积分电路和微分电路

积分电路

这里介绍积分电路的一些常识。下面给出了积分电路的基本形式和波形图。

当输入信号电压加在输入端时,电容（C）上的电压逐渐上升。而其充电电流则随着电压的上升而减小。电流通过电阻（R）、电容（C）的特性可有下面的公式表达：

i = (V/R)e-(t/CR)

i--充电电流（A）;

V--输入信号电压（V）;

C--电阻值（欧姆）;

e--自然对数常数（2.71828）;

t--信号电压作用时间（秒）;

CR--R、C常数（R*C）

由此我们可以找输出部分即电容上的电压为V-i*R,结合上面的计算,我们可以得出输出电压曲线计算公式为（其曲线见下图）：

Vc = V[1-e-(t/CR)]

微分电路

微分电路是电子线路中最常见的电路之一,弄清它的原理对我们看懂电路图、理解微分电路的作用很有帮助,这里我们将对微分电路做一个简单介绍。图1给出了一个标准的微分电路形式。为表达方便,这里我们使输入为频率为50Hz的方波,经过微分电路后,输出为变化很陡峭的曲线。图2是用示波器显示的输入和输出的波形。

当第一个方波电压加在微分电路的两端（输入端）时,电容C上的电压开始因充电而增加。而流过电容C的电流则随着充电电压的上升而下降。电流经过微分电路（R、C）的规律可用下面的公式来表达（可参考右图）：

i = (V/R)e-(t/CR)

i-充电电流（A）;

v-输入信号电压（V）;

R-电路电阻值（欧姆）;

C-电路电容值（F）;

e-自然对数常数（2.71828）;

t-信号电压作用时间（秒）;

CR-R、C常数（R*C）

由此我们可以看出输出部分即电阻上的电压为i*R,结合上面的计算,我们可以得出输出电压曲线计算公式为（其曲线见下图）：

iR = V[e-(t/CR)]