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微分电路实现

发布时间:2024-09-23 07:49:48

1. 积分电路和微分电路的形成条件,阐明波形变换的特征

当积分电路输入的阶跃信号(方波信号)的周期T小于积分电路的时间常数时,积分电路实现了方波到三角波的变换,T越小于时间常数,三角波的线性度越好。

当微分电路输入的阶跃信号(方波信号)的周期T大于微分电路的时间常数时,微分电路实现了方波到窄脉冲(常作为触发信号使用)的变换,当C一定时,R愈小,脉冲宽度越窄,当R一定时,C愈小脉冲宽度越窄。

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RC有关(即电路的时间常数),RC越小,尖脉冲波形越尖,反之则宽。

(1)微分电路实现扩展阅读:

积分电路是使输出信号与输入信号的时间积分值成比例的电路。最简单的积分电路由一个电阻R和一个电容C构成。

若时间常数RC足够大,外加电压时,电容C上的电压只能慢慢上升。在t<<RC的时间范围内,电容C两端电压很小,输入电压主要降落在电阻R上,充电电流i≈ui(t)/R,输出电压u0(t)为u0(t)=1/Cdt≈1/RCdt。

简单的RC积分电路的实际输出波形与理想情况不同,在t<<RC的时间范围内,输出电压比较接近于理想的线性斜升电压,随着时间延续,电容两端的电压增高,充电电流减小、输出电压就越来越偏离理想积分电路的输出。

实际的微分电路也可用电阻器R和电感器L来构成。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。

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