零輸入響應與零狀態響應分析

一、實驗目的

1、掌握電路的零輸入響應。

2、掌握電路的零狀態響應。

3、學會電路的零狀態響應與零輸入響應的觀察方法。

二、實驗儀器

1、信號與系統實驗箱一臺。

2、40MHz示波器一臺。

三、實驗原理

電路的響應一般可分解為零輸入響應和零狀態響應。首先考察一個實例：在下圖中由RC組成一電路，電容兩端有起始電壓Vc(0-),激勵源為e(t)。

?圖7－1?? RC電路??????????????????????????????????? _

則系統響應－電容兩端電壓：

上式中第一項稱之為零輸入響應，與輸入激勵無關，零輸入響應是以初始電壓值開始，以指數規律進行衰減。

第二項與起始儲能無關，只與輸入激勵有關，被稱為零狀態響應。在不同的輸入信號下，電路會表征出不同的響應。

四、實驗內容與主要步驟

1、系統的零輸入響應特性觀察

（1）??? 接通電源，按下此模塊電源開關S7和常用的信號分類與觀察模塊的電源開關S8，按下常用的信號分類與觀察模塊中的按鍵“方波”，通過按“頻率降”產生周期為35ms的方波信號。

（2）??? 用導線將信號源的輸出端與“零輸入響應與零狀態響應”單元的“輸入”端口相連，用方波信號作同步，觀察輸出信號的波形。

??? 2、系統的零狀態響應特性觀察

（1）??? 接通電源，按下此模塊電源開關S7和常用的信號分類與觀察模塊的電源開關S8，按下常用的信號分類與觀察模塊中的按鍵“方波”，通過按“頻率降”產生周期為35ms的方波信號。

（2）??? 用導線將信號源的輸出端與“零輸入響應與零狀態響應”單元的“輸入”端口相連，用脈沖信號作同步，觀察輸出信號的波形。