如何测量rc串联电路时间常数值,如何测量rc电路暂态时间常数

2020-11-24 14:27:43 字数 4972 阅读 3139

1楼:匿名用户

可以有两种方法测量,时域法和频域法:

1.时域法:根据rc电路的阶跃响应特性,对rc电路施加一个阶跃电压,同时开始计时,测量电容上的电压,当电容电压达到输入电压的0.

632时,停止计时,计时器的时间就是rc电路的时间常数。

2.频域法:将rc电路与放大器组成振荡电路,测量振荡频率,然后由频率换算出时间常数。振荡电路可以有多种,可找工作频率高低适合待测时间常数范围的振荡电路。

2楼:匿名用户

画向量图求解 r l c问题一般画图简单

如何测量rc电路暂态时间常数

3楼:恶魔法则谢

我刚做完这个实验……

1:先把示波器和方波发生器红线接红线、黑线接黑线连好,然后调节示波器出现稳定方波波形;

2:断开接线,把方波发生器当做电源,将电阻箱、电源、电容串联,示波器接在电容两端;

3:后面就是调节电阻值5000左右就能找到书上所描述的波形(弧线与水平直线刚好相切);

4:从示波器上读出半衰期(中间怎么调也是示波器调节的问题);

5:用书上公式求解即可求出时间常数。

中间示波器调节由于示波器本身各种各样,最好找有中文标示的示波器。

如何测量rc串联电路的时间常数值 10

4楼:龙舟

当t=t,2t,3t,4t时,rc串联电路的响应分别为终值的63.2%,86.5%,95%和98.2%。可以根据这一特点测量该电路的时间常数值。

用示波器测量rc串联电路时间常数的实验条件是什么?

5楼:匿名用户

最好是双通道示波器,一个通道记录充电开始时间,一个通道记录充电电路电压变化。

在rc串联电路中时间常数受到哪些参数影响?

6楼:匿名用户

时间常数只受电容的容量大小c和充放电电阻的大小r的影响。

时间常数等于rc的乘积,这两个参数越大,时间越长。

求时间常数时,把电容以外的电路视为有源二端网络,将电源置零,然后求出有源二端网络的等效电阻即为r在rl电路中,il总是由初始值il(0)按指数规律单调的衰减到零,其时间常数 τ =l/r。

rc电路中的时间常数

7楼:匿名用户

1).rc电路

过渡过程产生的原因

图1简单rc电路如图1所示,外加电压源为us,初始时开关k打开,电容c上无电压,即uc(0-)=0v。

当开关k闭合时,us加在rc电路上,由于电容电压不能突变,此时电容电压仍为0v,即uc(0+)=0v。

由于us现已加在rc组成的闭合回路上,则会产生向电容充电的电流i,直至电容电压uc=us时为止。

根据回路电压方程,可写出

解该微分方程可得

其中τ=rc。

根据回路电压的分析可知,uc将按指数规律逐渐升高,并趋于us值,最后达到电路的稳定状态,充电波形图2所示。

图22).时间常数的概念及换路定律:

从以上过程形成的电路过渡过程可见,过渡过程的长短,取决于r和c的数值大小。一般将rc的乘积称为时间常数,用τ表示,即

τ=rc

时间常数越大,电路达到稳态的时间越长,过渡过程也越长。

不难看出,rc电路uc(t)的过渡过程与电容电压的三个特征值有关,即初始值uc(0+)、稳态值uc(∞)和时间常数τ。只要这三个数值确定,过渡过程就基本确定。

电路状态发生变化时,电路中的电容电压不能突变,电感上的电流不能突变。将上述关系用表示式写出,即:

一般将上式称作换路定律。利用换路定律很容易确定电容上的初始电压

微分电路

电路结构如图w-1,微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波,此电路的输出波形只反映输入波形的突变部微分电路分,即只有输入波形发生突变的瞬间才有输出。而对恒定部分则没有输出。输出的尖脉冲波形的宽度与r*c有关(即电路的时间常数),r*c越小,尖脉冲波形越尖,反之则宽。

此电路的r*c必须远远少于输入波形的宽度,否则就失去了波形变换的作用,变为一般的rc耦合电路了,一般r*c少于或等于输入波形宽度的微分电路1/10就可以了。微分电路使输出电压与输入电压的时间变化率成比例的电路。微分电路主要用于脉冲电路、模拟计算机和测量仪器中。

最简单的微分电路由电容器c和电阻器r组成(图1a)。若输入 ui(t)是一个理想的方波(图1b),则理想的微分电路输出 u0(t)是图1c的δ函数波:在t=0和t=t 时(相当于方波的前沿和后沿时刻), ui(t)的导数分别为正无穷大和负无穷大;在0<t<t 时间内,其导数等于零。

微分电路 微分电路的工作过程是:如rc的乘积,即时间常数很小,在t=0+即方波跳变时,电容器c 被迅速充电,其端电压,输出电压与输入电压的时间导数成比例关系。 实用微分电路的输出波形和理想微分电路的不同。

即使输入是理想的方波,在方波正跳变时,其输出电压幅度不可能是无穷大,也不会超过输入方波电压幅度e。在0<t<t 的时间内,也不完全等于零,而是如图1d的窄脉冲波形那样,其幅度随时间t的增加逐渐减到零。同理,在输入方波的后沿附近,输出u0(t)是一个负的窄脉冲。

这种rc微分电路的输出电压近似地反映输入方波前后沿的时间变化率,常用来提取蕴含在脉冲前沿和后沿中的信息。 实际的微分电路也可用电阻器r和电感器l来构成(图2)。有时也可用 rc和运算放大器构成较复杂的微分电路,但实际应用很少。

积分电路目录[隐藏]

简介电路型式

参数选择

更多相关

[编辑本段]简介

标准的反相积分电路积分电路主要用于波形变换、放大电路失调电压的消除及反馈控制中的积分补偿等场合。

[编辑本段]电路型式

图①是反相输入型积分电路,其输出电压是将输入电图①②③压对时间的积分值除以时间所得的商,即vout=-1/c1r1∫vin dt,由于受运放开环增益的限制,其频率特性为从低频到高频的-20db/dec倾斜直线,故希望对高频率信号积分时要选择工作频率相应高的运放。 图②是差动输入型积分电路,将两个输入端信号之差对时间积分。其输出电压vout=1/c1r1∫(vin2-vin1)dt;若将图②的e1端接地,就变成同相输入型积分电路。

它们的频率特性与图1电路相同。

[编辑本段]参数选择

主要是确定积分时间c1r1的值,或者说是确定闭环增益线与0db线交点的频率f0(零交叉点频率),见图③。当时间常数较大,如超过10ms时,电容c1的值就会达到数微法,由于微法级的标称值电容选择面较窄,故宜用改变电阻r1的方法来调整时间常数。但如所需时间常数较小时,就应选择r1为数千欧~数十千欧,再往小的方向选择c1的值来调整时间常数。

因为r1的值如果太小,容易受到前级信号源输出阻抗的影响。 根据以上的理由,图①和图②积分电路的参数如下:积分时间常数0.2s(零交叉频率0.8hz),输入阻抗200kω,输出阻抗小于1ω。

[1]

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积分电路电路结构如图j-1,积分电路可将矩形脉冲波转换为锯齿波或三角波,还可将锯齿波转换为抛物波。电路原理很简单,都是基于电容的冲放电原理,这里就不详细说了,这里要提的是电路的时间常数r*c,构成积分电路的条件是电路的时间常数必须要大于或等于10倍于输入波形的宽度。输出信号与输入信号的积分成正比的电路,称为积分电路。

原理:从图得,uo=uc=(1/c)∫icdt,因ui=ur+uo,当t=to时,uc=oo.随后c充电,由于rc≥tk,充电很慢,所以认为ui=ur=ric,即ic=ui/r,故 uo=(1/c)∫icdt=(1/rc)∫uidt 这就是输出uo正比于输入ui的积分(∫uidt) rc电路的积分条件:

rc≥tk

8楼:月下独酌

τ决定了充放电的时间 肯定有影响啊 你可以自己用**软件试一下啊

求教:时间常数怎么求?τ=rc,怎么确定r和c?图中电路的rc是怎么确定的??

9楼:向葵日

按照图中的标识,如果你要求的是uc1(t),那么时间常数中的c就是c1的电容。同理知道其他。而时间常数中的r,有时候需要用短路法求(将电容短路,求出短路电流,再通过断路时的端电压,根据r=u/i可求。

)另外一种方法是外施电源法(将电容拿掉,替换一个电源,可以是电压源,也可以是电流源,求出电流,一般是带假设的电源电压,可以约掉。)纯手打,谢谢哈。

10楼:路过丶不回头啊

同一个电路只有一个时间常数,rc一阶电路的时间常数τ=rc。rl.....时间常数τ=rl。其中r为从电路储能原件两端看进去的戴维南等效电路的等效电阻!

11楼:匿名用户

τ=rc就是时间常数了,一般根据要求的时间常数来确定r和c的取值,在实际设计中,通常选定c的值,再根据公式τ=rc求得r,因为电阻比电容选择范围广,调试也容易

要用单片机测量一阶rc电路常数,给rc电路输入的是方波,怎么确定其电路时间常数

12楼:胖大海君

当电容两端电压达到最大并趋于稳定时,完成充电,之后电压降到最大值的0.632倍时,开始定时

完成放电后定时器停止计时,这段时间就是时间常数t=rc。

读取定时器的定时时间,显示在数码管上,就是时间常数t的时间。

呵呵 赶快去试试吧

满意就选满意回答哦

13楼:那天老三

实际上,rc常数指的就是r*c的积

而你需要的,是一个固定电阻,串联一个电容,然后给电容充电,充电的电压是5v,电容的电压从0v到5v所用的充电时间

你可以上网找一下电容的充电放电速率,那有一个公式的,那有个什么自然常数的计算,我打字打不出来。你自己看一下就知道了

14楼:匿名用户

测量一阶rc 电路时间常数s有很多方法[ 1] .

常用充电0. 632值法(即rc 电路中电容电压由0值充电达到电源电压u0的0. 632倍的过程所用时间等于s)和放电0.

368值法(即rc 电路中电容电压由u0放电到电源电压u0的0. 368倍的过程所用时间等于s)