RC時間常數 積分微分 耦合

2021-06-21 03:32:17 字數 2176 閱讀 6530

簡單來說微分電路積分電路都是將電阻,電容串聯,外加乙個輸入訊號。而微分電路是從電阻兩端取輸出訊號;積分電路是從電容兩端取輸出訊號。微分電路積分電路主要是從計算方法上講的。 

低通濾波電路類似積分電路,也是從電容兩端取輸出訊號,之所以叫低通是因為頻率低的話,電容上的容抗大,電容兩端分到的電壓就大,輸出訊號就大,所以叫低通,是從輸出訊號的大小方面來講的。同樣高通電路就是從電阻兩端取輸出訊號了。 

阻容耦合電路是針對直接耦合電路來講的。直接耦合就是把原來的訊號按原樣輸入,容阻耦合主要是利用電容的隔直通交把直流隔斷,輸入交流訊號

積分電路和微分電路的特點

1:積分電路可以使輸入方波轉換成三角波或者斜波

微分電路可以使使輸入方波轉換成尖脈衝波

2:積分電路電阻串聯在主電路中,電容在干路中

微分則相反

3:積分電路的時間常數

t要大於或者等於

10倍輸入脈衝寬度

微分電路的時間常數

t要小於或者等於

1/10

倍的輸入脈衝寬度

4:積分電路輸入和輸出成積分關係

微分電路輸入和輸出成微分關係

微分電路可把矩形波轉換為尖脈衝波,

此電路的輸出波形只反映輸入波形的突變部分,

即只有輸入波形發生突變的瞬間才有輸出。

而對恆定部分則沒有輸出。

輸出的尖脈衝波形的寬度

與r*c

有關(即電路的時間常數)

,r*c

越小,尖脈衝波形越尖,反之則寬。此電路的

r*c必須遠遠少於輸入波形的寬度,

否則就失去了波形變換的作用,

變為一般的

rc耦合電路了,

一般r*c

少於或等於輸入波形寬度的

1/10

就可以了。

我們先來回顧下電容的充放電時間計算公式,假設有電源vu通過電阻r給電容c充電,v0為電容上的初始電壓值,vu為電容充滿電後的電壓值,vt為任意時刻t時電容上的電壓值,那麼便可以得到如下的計算公式:中國通訊人部落格 n-@(q(]3jh's$gb

vt= v0 + (vu – v0) * [1 – exp( -t/rc)]中國通訊人部落格m n?$koz6x4l

vt= vu * [1 – exp( -t/rc)]

\'?~,t;o.q0

由上述公式可知,因為指數值只可能無限接近於0,但永遠不會等於0,所以電容電量要完全充滿,需要無窮大的時間。中國通訊人部落格t(~:bim`wk@)b!~a

當t = rc時,vt = 0.63vu;

k:pv$w%xyz1ki'd0

當t = 2rc時,vt = 0.86vu;中國通訊人部落格9}5`4t~)i

當t = 3rc時,vt = 0.95vu;中國通訊人部落格n8r+d­z5x0k3hu

當t = 4rc時,vt = 0.98vu;

h5i2{i%s3_w:i0

當t = 5rc時,vt = 0.99vu;中國通訊人部落格]+[tnv3f

可見,經過3~5個rc後,充電過程基本結束。中國通訊人部落格$m8d+aslihbwo?

對於電路時間常數rc的計算,可以歸納為以下幾點:

t s!o7vg­\q0

1).如果rc電路中的電源是電壓源形式,先把電源「短路」而保留其串聯內阻;中國通訊人部落格/rjj3m@s6p,m

2).把去掉電源後的電路簡化成乙個等效電阻r和等效電容c串聯的rc放電迴路,等效電阻r和等效電容c的乘積就是電路的時間常數;中國通訊人部落格!o-@:s.epy^|

3).如果電路使用的是電流源形式,應把電流源開路而保留它的併聯內阻,再按簡化電路的方法求出時間常數;

4[i/p[,r~0

4).計算時間常數應注意各個引數的單位,當電阻的單位是「歐姆」,電容的單位是「法拉」時,乘得的時間常數單位才是「秒

如上圖所示,如通過實驗的方法繪出電容的充放電曲線,在起點處做一條充放電切線,則切線與橫軸的交點就是時間常數rc。

當時間常數  遠遠小於輸入 訊號週期  是微分,,,反之是耦合(電流突變導致電阻開始就是最大,,由於rc很大 電容充電很慢,只充了一點訊號就降為0,導致壓降都在電阻上,沒有被分壓)

RC時間常數

假設有電源vu通過電阻r給電容c充電,v0為電容上的初始電壓值,vu為電容充滿電後的電壓值,vt為任意時刻t時電容上的電壓值,那麼便可以得到如下的計算公式 vt v0 vu v0 1 exp t rc 如果電容上的初始電壓為0,則公式可以簡化為 vt vu 1 exp t rc 由上述公式可知,因為...

rc時間常數定義 rc電路時間常數的定義及計算

rc電路時間常數的定義 時間常數表示過渡反應的時間過程的常數。指該物理量從最大值衰減到最大值的1 e所需要的時間。對於某一按指數規律衰變的量,其幅值衰變為1 e倍時所需的時間稱為時間常數。rc的時間常數 表示過渡反應的時間過程的常數。在電阻 電容的電路中,它是電阻和電容的乘積。若c的單位是 f 微法...

rc時間常數定義 時間常數RC的計算方法

進入正題前,我們先來回顧下電容的充放電時間計算公式,假設有電源vu通過電阻r給電容c充電,v0為電容上的初始電壓值,vu為電容充滿電後的電壓值,vt為任意時刻t時電容上的電壓值,那麼便可以得到如下的計算公式 vt v0 vu v0 1 exp t rc 如果電容上的初始電壓為0,則公式可以簡化為 v...