典型环节的模拟研究报告实验报告
典型环节的模拟实验报告
实验名称：典型环节模拟实验实验日期：2023年4月10日实验地点：实验室A实验人员：张三、李四、王五一、实验目的1. 理解典型环节的概念和作用。
2. 通过模拟实验，验证典型环节在系统中的作用和效果。
3. 掌握典型环节的设计方法和应用技巧。
二、实验原理典型环节是指在系统设计和分析中，对系统中的关键部分进行简化和抽象，以便于分析和设计的一种方法。
典型环节主要包括传递函数、状态方程、框图等。
三、实验材料1. 实验设备：计算机、信号发生器、示波器、数据采集卡等。
2. 实验软件：MATLAB、Simulink等。
3. 实验数据：实验所需的各种参数和模型。
四、实验步骤1. 设计典型环节模型（1）根据实验要求，确定典型环节的类型（如传递函数、状态方程等）。
（2）利用MATLAB或Simulink软件，搭建典型环节模型。
（3）对模型进行参数设置，确保模型符合实验要求。
2. 进行模拟实验（1）输入实验数据，如输入信号、系统参数等。
（2）启动模拟实验，观察典型环节在不同输入信号下的输出响应。
（3）记录实验数据，如输出信号、系统状态等。
3. 分析实验结果（1）分析典型环节在系统中的作用和效果。
（2）比较不同典型环节在相同输入信号下的输出响应。
（3）总结实验结果，提出改进建议。
五、实验结果与分析1. 实验结果（1）在输入信号为正弦波时，典型环节的输出信号为相应的正弦波。
（2）在输入信号为方波时，典型环节的输出信号为相应的方波。
（3）在输入信号为阶跃信号时，典型环节的输出信号为相应的阶跃信号。
2. 分析（1）典型环节在系统中起到了滤波、放大、延迟等作用。
（2）不同类型的典型环节对输入信号的处理效果不同，如传递函数适用于模拟信号处理，状态方程适用于数字信号处理。
（3）实验结果表明，典型环节的设计和选择对系统性能有重要影响。
六、实验结论1. 通过模拟实验，验证了典型环节在系统中的作用和效果。
2. 掌握了典型环节的设计方法和应用技巧。
典型环节的模拟实验报告
典型环节的模拟实验报告典型环节的模拟实验报告一、引言在现代科学研究中，模拟实验是一种常见的研究方法。
通过模拟实验，可以在实验室中重现真实环境，并对特定环节进行研究和分析。
本文将以典型环节为例，通过模拟实验的方式进行研究，以期探索其中的规律和现象。
二、材料与方法在本次模拟实验中，我们使用了X型设备进行模拟环节的搭建。
该设备具有高度可控性和可调节性，可以模拟各种环境条件。
我们选择了典型的环节进行模拟实验，包括A环节、B环节和C环节。
在每个环节中，我们设置了不同的参数和条件，以模拟真实环境中的各种情况。
三、实验结果与分析在A环节的模拟实验中，我们发现随着参数X的增加，环节的效率呈现上升趋势。
这说明在A环节中，参数X对效率有着明显的影响。
进一步的分析表明，参数X的增加导致了资源的更充分利用和更高效的操作，从而提高了整个环节的效率。
在B环节的模拟实验中，我们关注了参数Y的变化对环节结果的影响。
实验结果显示，参数Y的增加会导致环节结果的不稳定性增加。
这表明在B环节中，参数Y的调节需要谨慎，过大或过小都会对环节的稳定性产生负面影响。
进一步的研究还发现，适当的参数Y范围内，环节结果呈现出最佳状态，这为后续的优化提供了方向。
在C环节的模拟实验中，我们关注了不同操作者的影响。
实验结果表明，不同操作者的操作水平对C环节的效果有着显著差异。
经验丰富的操作者能够更快速、更准确地完成任务，而经验较少的操作者则需要更多的时间和努力。
这提示我们，在C环节中，操作者的培训和技能提升是提高整体效率的重要因素。
四、讨论与展望通过本次模拟实验，我们对典型环节的特性和影响因素进行了初步的研究。
然而，仍有许多问题需要进一步探索和解决。
例如，在实际应用中，环节之间的相互作用和影响如何？不同环境条件下，各环节的优化策略又是什么？这些问题需要更深入的研究和实验来解答。
未来的研究可以将模拟实验与实际数据相结合，以更真实地反映环节的特性和效果。
同时，可以引入机器学习和人工智能等技术，以提高模拟实验的自动化和智能化水平。
典型环节的模拟研究及阶跃响应分析
典型环节的模拟研究及阶跃响应分析实验二典型环节的模拟研究及阶跃响应分析一实验目的1.掌握各典型环节(比例、积分、比例积分、比例微分、惯性环节、比例积分微分环节等)模拟电路的构成方法，培养实验技能。
2.测试并熟悉各典型环节(比例、积分、比例积分、比例微分、惯性环节、比例积分微分环节等)的阶跃响应曲线。
3.了解参数变化对典型环节(比例、积分、比例积分、比例微分、惯性环节、比例积分微分环节等)阶跃响应的影响。
二实验任务与要求1.观测各种典型环节的阶跃响应曲线。
2.观测参数变化对典型环节阶跃响应的影响。
三实验原理本实验是利用运算放大器的基本特性(开环增益高、输入阻抗大、输出阻抗小等)，设置不同的反馈网络来模拟各种环节。
典型环节原理方框图及其模拟电路如下:1、比例环节(P)。
其方框图如图2-1所示:Ui(S)Uo(S)K图1-1A 比例环节方框图图 2-1RRR1010KR10KiUUo--op5op6++10K100K图1-1B 比例环节模拟电路 R0=200K R1=100K;(200K)图 2-2U(S)0其传递函数是: ,K (2-1) Ui(S)比例环节的模拟电路图如图2-2所示，其传递函数是:U(S)R01 (2-2) ,Ui(S)R0比较式(2-1)和(2-2)得 (2-3) K,RR10当输入为单位阶跃信号，即U(t),1(t)时，，则由式(1-1)得到: U(s),1/Sii1 U(S)K,,0S所以输出响应为: (2-4) U,K(t,0)02、积分环节。
其方框图如图2-3所示。
其传递函数为:Ui(S)Uo(S)1TS图 2-3 图1-2A 积分环节方框图RC10KUiRUo--op5op610KR010K100K图1-2B 积分环节模拟电路C=1μf(2μf);R0=200K图 2-4U(S)10 (2-5) ,Ui(S)TS积分环节的模拟电路图如图2-4所示。
积分环节的模拟电路的传递函数为:US()10 (2-6) ,UiSRCS()0比较式(2-5)和(2-6)得:(2-7) T,RC0当输入为单位阶跃信号，即时，，则由式(2-5)得到:U(t),1(t)U(S),1Sii111 ,,,U(S)o2TSSTS所以输出响应为:1 (2-8) Utt(),oT3、比例积分(PI)环节。
典型环节模拟实验报告
典型环节模拟实验报告典型环节模拟实验报告引言：环节模拟实验是一种常见的教学方法，通过模拟真实环境中的情境，让学生在实践中学习并解决问题。
本次实验旨在模拟典型环节，通过实际操作和观察，探索环节中的关键因素和解决方案。
实验目的：1. 了解典型环节的特点和重要性；2. 掌握环节模拟实验的基本方法；3. 分析环节模拟实验中的关键因素和解决方案。
实验过程：本次实验以典型的生产线环节为例，模拟了一个汽车装配环节。
实验设备包括各类零部件、工具和装配线。
实验者需要按照指定的步骤和要求，将零部件组装成完整的汽车。
首先，实验者需要熟悉各类零部件的名称和功能。
在实验开始前，我们进行了一次简短的讲解，介绍了汽车装配环节中常见的零部件，如发动机、底盘、车身等，并解释了它们之间的关系和作用。
接下来，实验者开始进行实际操作。
他们按照指导手册上的步骤，逐步完成汽车的装配。
在实际操作中，我们发现了几个关键因素需要注意。
首先，零部件的质量和准确性对装配过程至关重要。
如果零部件存在缺陷或尺寸不准确，将会导致装配失败或汽车的性能受损。
因此，在实验中我们特别强调了零部件的质量控制和检查。
其次，团队合作是成功完成环节模拟实验的关键。
在汽车装配过程中，不同的零部件需要不同的操作和配合。
如果团队成员之间缺乏沟通和协作，将会导致装配错误或延误。
因此，我们鼓励实验者积极与团队成员交流，并分工合作，确保装配过程的顺利进行。
最后，时间管理也是环节模拟实验中需要注意的因素之一。
在实验中，我们设定了一个时间限制，要求实验者在规定时间内完成装配。
这是为了模拟真实生产环境中的时间压力，并培养实验者的时间管理能力。
在实验过程中，我们观察到一些实验者因为时间不足而匆忙操作，导致装配错误。
因此，我们强调了合理安排时间和提高工作效率的重要性。
实验结果：通过本次实验，我们得出了以下结论：1. 典型环节模拟实验是一种有效的教学方法，能够帮助学生理解和掌握环节的特点和重要性；2. 在环节模拟实验中，零部件的质量、团队合作和时间管理是关键因素；3. 通过实验者的实际操作和观察，可以发现和解决环节中的问题，并提出改进方案。
控制系统的典型环节的模拟实验报告
控制系统的典型环节的模拟实验报告一、实验题目：控制系统的典型环节的模拟实验报告二、实验目的：1. 了解控制系统中的典型环节的特性；2. 学习如何模拟典型环节的动态响应；3. 分析和验证控制系统的稳态和动态特性。
三、实验设备和材料：计算机、MATLAB软件、控制系统模拟工具箱。
四、实验原理：控制系统在工程实践中常常包括传感器、执行器、控制器以及被控对象等多个环节。
典型环节主要包括惯性环节和一阶滞后环节。
1. 惯性环节：惯性环节指的是一种动态响应特性，常用一阶惯性环节来描述。
其传递函数表达式为：G(s) = K / (Ts + 1)，其中K为增益，T为时间常数。
2. 一阶滞后环节：一阶滞后环节指的是一种静态响应特性，常用一阶滞后环节来描述。
其传递函数表达式为：G(s) = Ke^(-To s) / (Ts + 1)，其中K为增益，To为滞后时间常数，T为时间常数。
五、实验步骤：1. 打开MATLAB软件，并导入控制系统模拟工具箱；2. 定义惯性环节的传递函数：G1 = tf([K],[T 1]);3. 定义一阶滞后环节的传递函数：G2 = tf([K*exp(-To)],[T 1]);4. 绘制惯性环节的阶跃响应曲线：step(G1);5. 绘制一阶滞后环节的阶跃响应曲线：step(G2);6. 根据实验结果，分析和比较两种环节的动态响应特性。
六、实验结果：1. 惯性环节的阶跃响应曲线呈现一定的超调和过渡时间，随着时间的增加逐渐趋于稳态；2. 一阶滞后环节的阶跃响应曲线较为平滑，没有显著的超调和过渡时间现象，但需要较长的调节时间才能达到稳态。
七、实验结论：控制系统中的典型环节具有不同的响应特性，惯性环节一般具有超调和过渡时间现象，而一阶滞后环节则响应相对平滑。
在实际应用中，可以根据具体的控制要求和实际环境选择适合的环节类型，以达到理想的控制效果。
八、实验心得：通过本次实验，我进一步了解了控制系统中的典型环节，学会了如何模拟和分析这些环节的特性。
实验一--典型环节的电路模拟
自动控制原理实验报告院（系）：能源与环境学院专业：热能与动力工程姓名：周宇盛学号： 03010130 同组人员：王琪耀马晓飞实验时间： 2012 年 10 月 23 日实验名称：典型环节的电路模拟一、实验目的1. 熟悉THBDC-1型信号与系统·控制理论及计算机控制技术实验平台及上位机软件的使用；2. 熟悉各典型环节的阶跃响应特性及其电路模拟；3. 测量各典型环节的阶跃响应曲线，并了解参数变化对其动态特性的影响。
二、实验设备1. THBDC-1型控制理论·计算机控制技术实验平台；2. PC机一台(含上位机软件)、数据采集卡、37针通信线1根、16芯数据排线、采接卡接口线；三、实验内容1. 设计并组建各典型环节的模拟电路；2. 测量各典型环节的阶跃响应，并研究参数变化对其输出响应的影响；一、各典型环节电路图1. 比例（P ）环节根据比例环节的方框图，选择实验台上的通用电路单元设计并组建相应的模拟电路，如下图所示。
图中后一个单元为反相器，其中R 0=200K 。
若比例系数K=1时，电路中的参数取：R 1=100K ，R 2=100K 。
若比例系数K=2时，电路中的参数取：R 1=100K ，R 2=200K 。
2. 积分（I ）环节根据积分环节的方框图，选择实验台上的通用电路单元设计并组建相应的模拟电路，如下图所示。
图中后一个单元为反相器，其中R 0=200K 。
若积分时间常数T=1S 时，电路中的参数取：R=100K ，C=10uF(T=RC=100K ×10uF=1)； 若积分时间常数T=时，电路中的参数取：R=100K ，C=1uF(T=RC=100K ×1uF=；3. 比例积分(PI)环节根据比例积分环节的方框图，选择实验台上的通用电路单元设计并组建相应的模拟电路，如下图所示。
图中后一个单元为反相器，其中R 0=200K 。
若取比例系数K=1、积分时间常数T=1S 时，电路中的参数取：R 1=100K ，R 2=100K ，C=10uF(K= R 2/ R 1=1,T=R 1C=100K ×10uF=1)；若取比例系数K=1、积分时间常数T=时，电路中的参数取：R 1=100K ，R 2=100K ，C=1uF(K= R 2/ R 1=1,T=R 1C=100K ×1uF=。
典型环节的模拟实验报告
典型环节的模拟实验报告《典型环节的模拟实验报告》摘要：本实验旨在模拟典型环节中的一些重要过程，包括环节的构成、功能和影响因素。
通过模拟实验，我们得出了一些关于典型环节的重要结论，并对环节的优化提出了一些建议。
实验目的：1.模拟典型环节中的重要过程，包括构成、功能和影响因素。
2.探索环节中不同因素对其功能的影响。
3.提出环节优化的建议。
实验方法：1.选择典型环节进行模拟实验，包括环节的构成、功能和影响因素。
2.对环节中的不同因素进行控制和调节，观察其对环节功能的影响。
3.记录实验数据，并进行数据分析和结论总结。
实验结果：1.环节的构成对其功能有重要影响，不同构成会导致不同的功能表现。
2.环节的功能受到影响因素的调节，不同因素会对环节功能产生不同的影响。
3.通过实验数据分析，我们得出了一些关于典型环节的重要结论，并提出了环节优化的建议。
实验结论：1.典型环节的构成和功能是相互关联的，构成的改变会影响功能的表现。
2.环节的功能受到影响因素的调节，因素的合理调节可以优化环节的功能表现。
3.环节的优化需要综合考虑构成、功能和影响因素，通过合理的调节和控制，可以实现环节功能的最大化。
实验建议：1.对于典型环节的构成，需要根据功能需求进行合理设计和优化。
2.对环节中的影响因素，需要进行合理调节和控制，以实现环节功能的最大化。
3.在实际应用中，需要综合考虑构成、功能和影响因素，进行环节的优化设计和调节。
结语：通过本次实验，我们对典型环节的构成、功能和影响因素有了更深入的了解，为环节的优化提供了一些有益的思路和建议。
希望本实验能对相关领域的研究和应用产生一定的启发和帮助。
自动控制原理实验报告
实验一典型环节的模拟研究及阶跃响应分析1、比例环节可知比例环节的传递函数为一个常数：当Kp 分别为，1，2时，输入幅值为的正向阶跃信号，理论上依次输出幅值为，，的反向阶跃信号。
实验中，输出信号依次为幅值为，，的反向阶跃信号，相对误差分别为1.8%,2.2%,0.2%.在误差允许范围内可认为实际输出满足理论值。
2、 积分环节积分环节传递函数为：〔1〕T=0.1(0.033)时，C=1μf(0.33μf)，利用MATLAB ，模拟阶跃信号输入下的输出信号如图：与实验测得波形比较可知，实际与理论值较为吻合，理论上时的波形斜率近似为时的三倍，实际上为，在误差允许范围内可认为满足理论条件。
3、 惯性环节惯性环节传递函数为：K = R f /R 1,T = R f C,（1） 保持K = R f /R 1= 1不变，观测秒，秒〔既R 1 = 100K,C = 1μf ，μf 〕时的输出波形。
利用matlab 仿真得到理论波形如下：时t s 〔5%〕理论值为300ms,实际测得t s =400ms 相对误差为：〔400-300〕/300=33.3%,读数误差较大。
K 理论值为1，实验值，相对误差为〔〕/2.28=7%与理论值较为接近。
时t s 〔5%〕理论值为30ms,实际测得t s =40ms 相对误差为：〔40-30〕/30=33.3% 由于ts 较小，所以读数时误差较大。
K 理论值为1，实验值，相对误差为〔〕/2.28=7%与理论值较为接近（2） 保持T = R f s 不变，分别观测K = 1，2时的输出波形。
K=1时波形即为〔1〕中时波形K=2时，利用matlab 仿真得到如下结果：t s 〔5%〕理论值为300ms,实际测得t s =400ms相对误差为：〔400-300〕/300=33.3% 读数误差较大K 理论值为2，实验值， 相对误差为〔〕/2=5.7%if i o R RU U -=1TS K)s (R )s (C +-=与理论值较为接近。
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第三章自动控制原理实验3.1线性系统的时域分析3.1.1典型环节的模拟研究.实验目的1. 了解和掌握各典型环节模拟电路的构成方法、传递函数表达式及输出时域函数表达式2. 观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.典型环节的结构图及传递函数三.实验内容及步骤观察和分析各典型环节的阶跃响应曲线，了解各项电路参数对典型环节动态特性的影响.。
改变被测环节的各项电路参数，画出模拟电路图，阶跃响应曲线，观测结果，填入实验报告运行LABACT程序，选择自动控制菜单下的线性系统的时域分析下的典型环节的模拟研究中的相应实验项目，就会弹出虚拟示波器的界面，点击开始即可使用本实验机配套的虚拟示波器（B3）单元的CH1测孔测量波形。
具体用法参见用户手册中的示波器部分。
——0dtnn 传递函数:模块号跨接座号1A5S4, S122B5‘ S-ST' 1信号输入（Ui）B5 (OUT T A5 ( H1)2示波器联接A6 (OUT T B3 ( CH1)3X 1档B5 (OUT T B3 (CH2)+4V 阶1）.观察比例环节的阶跃响应曲线典型比例环节模拟电路如图3-1-1所示。
图3-1-1 典型比例环节模拟电路单位阶跃响应：U（t）=KR o实验步骤：注：‘ S ST'用短路套短接!（1）将函数发生器（B5）所产生的周期性矩形波信号（OUT,作为系统的信号输入（Ui）; 该信号为零输出时，将自动对模拟电路锁零。
①在显示与功能选择（D1）单元中，通过波形选择按键选中’矩形波’（矩形波指示灯亮）。
②量程选择开关S2置下档，调节“设定电位器1”，使之矩形波宽度〉1秒（D1单元左显示）。
③调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压=4V （D1单元右显示）（2）构造模拟电路：按图3-1-1安置短路套及测孔联线，表如下。
跃）,观测A5B输出端（Uo）的实际响应曲线Uo （t ）见图3-1-2。
示波器的截图详见虚拟示波器的使用。
实验报告要求：按下表改变图3-1-1所示的被测系统比例系数，观测结果，填入实验报告。
R0 R1 输入Ui比例系数K计算值测量值200K100K 4V 0.5 0.51200K 4V 1 1.02 同期住矩爪谀信号B5 OUT 一?C0K（a）安置短路套（3）运行、观察、记录:打开虚拟示波器的界面，点击（b）测孔联线开始，按下信号发生器（B1）阶跃信号按钮Lw a n y-^I --f+l >定前s j u一r-J I J aun s D U西韓LLR0H200KR1H100KCH4VImclm^^:M ^:^S .I 2L ZFll"n±=10lnw i Ilkt n* L t「fB i -1? 1:1.1R0H200KR1H200KCH4Vword滩>R0=50K, R1 = 100K ,Ui=2v R0=50K, R1=200K ,Ui=1v 去弹层期1=i"0^=743去程医期I=|z *^<i=-10ns-STny「誰疑制---------- CAL LMZ 「於踵時性r '7■■ rfsSH rssm后一屛10K7GH 】 ——OOUTB图 3-1-4典型惯性环节模拟电路R lT = R i CR o单位阶跃响应：2） •观察惯性环节的阶跃响应曲线典型惯性环节模拟电路如图3-1-4所示。
传递函数：G （S ），。
⑻_ K_U i （S ） —1 +TS tU o （t ）二 K （1 —e 〒）实验步骤：注：‘ S ST '用短路套短接!（1）将函数发生器（B5）所产生的周期性矩形波信号（ OUT ,作为系统的信号输入（Ui ）； 该信号为零输出时，将自动对模拟电路锁零。
① 在显示与功能选择（D1）单元中，通过波形选择按键选中’矩形波’（矩形波指示灯亮）。
② 量程选择开关S2置下档，调节“设定电位器 1”，使之矩形波宽度〉1秒（D1单元左显示）。
③ 调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压=4V （D1单元右显示）。
（2）构造模拟电路：按图3-1-4安置短路套及测孔联线，表如下。
（a ）安置短路套（）测孔联线（3）运行、观察、记录：打开虚拟示波器的界面，点击 开始，按下信号发生器（B1）阶跃信号按钮时（0~ +4V 阶跃），等待完整波形出来后，移动虚拟示波器横游标到输出稳态值X 0.632处，，得到与输出曲线的交点，再移动虚拟示波器两根纵游标，从阶跃开始到输出曲线的交点，量得惯性环节模拟电路时间常数 T 。
A5B 输出端响应曲线 Uo （t ）见图3-1-3。
示波器的截图详见 虚拟示波器的使用。
实验报告要求：按下表改变图3-1-4所示的被测系统时间常数及比例系数， 观测结果，填入 实。
in K即OUTU d O ------- UH2 20JK160ihs/BQV-5Vov2d电压吐「零直徑制-----匚用二1上「时伯星程---------------- IlliA /Z xl [2 M—Ir 碣鈕梓畔广？日頓挣灶 r1 gtWF卜 启一屛d1R0=200K, R1=200K ,Ui=4v, C=1uIGO MI /格♦R0=200K, R1=200K ,Ui=4v, C=2u茉祥AJ 朋 T ： — *5ntp=XiiEat-o^ius1,523V160ihs/B-bV 电压A「害点理制-CH1 二|* *1「时侗垦程 ---------------11v 1 1-------- 1 广P5锁辟*生-竺乔万式-1卜 启一薛 刷新臨二tt*zJ/4 /2 xl i2 M£电压吐 星程三「零直徑制 ----------匚用二| 上J te®创 匕「时伯星程 ---------------- IlliA /Z xl [2 M—Ir 谣鬥棒畔 r F日蛾粽灶M = * J 1" 1 1 31 1Ir1 gtWF卜 启一屛d4IR0=50K , R1 = 100K ,Ui=2v, C=1u♦R0=50K , R1=200K ,Ui=1v, C=1u茉祥AJ 朋 T ： — *5ntp=XiiEfit-0.20OU O (S)1传递函数：G （S ） 0T iU i （S ） TS实验步骤：注：‘ S ST '用短路套短接！（1）为了避免积分饱和，将函数发生器（ 号发生器（B1）中的人工阶跃输出作为系统的信号输入（ 自动对模拟电路锁零。
二 R o C单位阶跃响应:U °(t)B5）所产生的周期性矩形波信号（OUT ，代替信Ui ）；该信号为零输出时，将模块号跨接座号1A5 S4, S102 B5‘ S-ST '（3）运行、1 信号输入（Ui ） B5 (OUT T A5 ( H1) 2示波器联接A5B (OUTB T B3 (CH1 3X 1档B5 (OUT T B3 ( CH23）.观察积分环节的阶跃响应曲线典型积分环节模拟电路如图3-1-5所示。
图 3-1-5① 在显示与功能选择（D1）单元中，通过波形选择按键选中’矩形波’（矩形波指示灯亮）。
② 量程选择开关S2置下档，调节“设定电位器 1 ”，使之矩形波宽度〉1秒（D1单元左 显示）。
③ 调节B5单元的“矩形波调幅”电位器使矩形波输出电压=1V （D1单元右显示）（2）构造模拟电路：按图3-1-5安置短路套及测孔联线，表如下。
观察、记录:打开虚拟示波器的界面，点击 开始，等待完整波形出来后，点击 停止,移动虚拟 示波器横游标到 0V 处，再移动另一根横游标到 △ V=1V （与输入相等）处，得到与输出曲线的交点，再移动虚拟示波器两根纵游标，从阶跃开始到输出曲线的交点，量得 积分环节模拟电路时间常数 Ti 。
A5B 输出响应曲线 Uo （t ）见图3-1-6。
示波器的截图实验报告要求：按下表改变图3-1-5所示的被测系统时间常数，观测结果，填入实验报告。
R0 C 输入Ui积分常数Ti 计算值测量值200K1u 1V0.2 0.20 2u0.40.42二ULK典型积分环节模拟电路片CH1 ——OOLITBh A5AOUT Li ◎乩（a ）安置短路套 （b ）测孔联线详见虚拟示波器的使用。
图3-1-7比例积分环节响应曲线R0=200K, C=1u, Ui=1vR0=200K, C=2u, Ui=1vR0=100K C=1u, Ui=1vR0=100K C=2u, Ui=1v4）.观察比例积分环节的阶跃响应曲线典型比例积分环节模拟电路如图3-1-8所示.。
周期性矩形滾信号K 1迦3吒B5 OUT氏0 r1. 0 ----------1 ----- • 臭200K传递函数图 3-1-8U O (S) \、/-典型比例积分环节模拟电路G(SF Z TS )K =亘 T 二R i C R单位阶跃响应：观测结果，填入/ 1 +、U o （t ） =K （ 1 ）实验步骤：注：‘ S ST '用短路套短接！（1）将函数发生器（B5）所产生的周期性矩形波信号（ OUT ,作为系统的信号输入（Ui ）; 该信号为零输出时将自动对模拟电路锁零。
① 在显示与功能选择（D1）单元中，通过波形选择按键选中’矩形波’（矩形波指示灯亮）。
② 量程选择开关S2置下档，调节“设定电位器 1 ”使之矩形波宽度〉1秒（D1单元左显 示）。
（注：为了使在积分电容上积分的电荷充分放掉，锁零时间应足够大，即矩形波的零输 出宽度时间足够长！“量程选择”开关置于下档时，其零输出宽度恒保持为2秒！）③ 调节B5单元的“矩形波调幅"电位器使矩形波输出电压 =1V （D1单元右显示）。
（2）构造模拟电路：按图 3-1-8安置短路套及测孔联线，表如下。
（a ）安置短路套（b ）测孔联线（3）运行、观察、记录：打开虚拟示波器的界面，点击 开始，等待完整波形出来后，点击 停止。
移动虚拟示波 器横游标到输入电压X 比例系数 K 处，再移动另一根横游标到（输入电压X 比例系数 K X 2） 处，得到与积分曲线的两个交点。
再分别移动示波器两根纵游标到积分曲线的两个交点，量得积分环节模拟电路时间常数Ti 。
典型比例积分环节模拟电路A5B 输出响应曲线 Uo （t ）见图3-1-7 。
示波器的截图详见虚拟示波器的使用。
实验报告要求：按下表改变图3-1-8所示的被测系统时间常数及比例系数, 实验报告。
% CH1--- :OUT ER0=200K, R1=200K C=1u, Ui=1vR0=200K, R1=200K C=2u, Ui=1vR0=100K R1=200K C=1u, Ui=1vR0=100K R1=200K C=2u, Ui=1v5) .观察比例微分环节的阶跃响应曲线为了便于观察比例微分的阶跃响应曲线，本实验增加了一个小惯性环节，其模拟电路如图比例微分环节+惯性环节的传递函数:=K(1 TS 1 S微分时间常数:TD=(R lR 2- R a )CR I ■ R2惯性时间常数： .二&c亠R 2K D (R 1〃RJ R 3T D = K D ::工=0.48S单位阶跃响应：模块号 跨接座号1 A4 S4，S9 2A6 S2，S63B5‘ S-ST '1信号输入（Ui ）B5 (OUT T A4 (H1) 2 运放级联 A4 (OUT T A6 (H1) 3示波器联接A6 (OUT T B3(CH1 4X 1档B5 (OUT T B3 (CH23-1-9所示。