RC积分电路与微分电路

1 无源微、积分电路

(一)、输出信号与输入信号的微分成正比的电路,称为微分电路。

原理:从图1得:)(dt dU RC C R U

C i

O ==,因O C i U U U ==,当,0t t =时,0=C U ,所以0i O U U =随后C 充电,因RC≤Tk,充电很快,可以认为i C U U =,则有: dt

dU RC dt dU RC U i C O == ---------------------式1 这就就是输出O U 正比于输入i U 的微分dt

dU i RC 电路的微分条件:RC≤Tk

(二)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2得,⎰=

=iCdt C

U U C O 1,因O R i U U U +=,当0t t =时,C O U U =、随后C 充电,由于RC≥Tk,充电很慢,所以认为C R U U i R i ==,即R

U iC i =,故 ⎰⎰==iCdt RC iCdt C U O 11 这就就是输出O U Uo 正比于输入i U 的积分⎰iCdt 、

RC 电路的积分条件:RC≥Tk

(三) 积分电路与微分电路的特点

积分电路与微分电路的特点

1:积分电路可以使输入方波转换成三角波或者斜波

图1 图2

微分电路可以使使输入方波转换成尖脉冲波

2:积分电路电阻串联在主电路中,电容在干路中

微分则相反

3:积分电路的时间常数t要大于或者等于10倍输入脉冲宽度

微分电路的时间常数t要小于或者等于1/10倍的输入脉冲宽度

4:积分电路输入与输出成积分关系

微分电路输入与输出成微分关系

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1/10就可以了。

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,都就是基于电容的冲放电原理,这里就不详细说了,这里要提的就是电路的时间常数R*C,构成积分电路的条件就是电路的时间常数必须要大于积分电路能将方波转换成三角波。

积分电路具有延迟作用。

积分电路还有移相作用。

积分电路的应用很广,它就是模拟电子计算机的基本组成单元。在控制与测量系统中也常常用到积分电路。此外,积分电路还可用于延时与定时。在各种波形(矩形波、锯齿波等)发生电路中,积分电路也就是重要的组成部分。

(四)验证:您比如说产生三角波的方法,有这样两个简单的办法,第一就就是在方波发生电路中,当滞回比较器的阈值电压数值比较小时,咱们就可以把电容两端的电压瞧成三角波,第二呢直接吧方波电压作为积分运算电路的发生电路的输出电压uo1=+Uz,时积分电路的输出电压uo将线性下降;而当uo1=-Uz时,uo将线

性上升;从而产生三角波,这时您就会发现两种方法产生的三角波的效果还就是第二种的好,因为第一种方法产生的三角波线性度太差,而且如果带负载后将会使电路的性能发生变化。您可以用我说的这两种方法分别试试就知道差别优势了。

2 有源微积分电路

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1.积分运算电路

2.微分运算电路

积分运算与微分运算电路

1.积分运算电路

积分运算电路就是模拟电路中应用较广泛的一种功能电路,它的原理电路如图6—24

所示。

图中,输入信号R t u t i i )()(1=,)()(1t i t i C =,在)(t i C 作用下电容C 两端电压)(t u C

如果还就是不清楚的,建议您瞧下《模拟电子技术基础》第四版童诗白华成英图书馆肯定有的。

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