微分积分电路
《微分积分电路》由会员分享,可在线阅读,更多相关《微分积分电路(5页珍藏版)》请在装配图网上搜索。
1、一、矩形脉冲信号在数字电路中,常常会遇到如图4-6所示的波形,此波形称为矩形脉冲信号。其中为脉冲幅度,为脉冲宽度,为脉冲周期。当矩形脉冲作为RC串联电路的鼓励源时,选用不同的时间常数及输出端,就可得到我们所但愿的某种输出波形,以及鼓励与响应的特定关系。图46 脉冲信号二、微分电路在图4-1所示电路中,鼓励源为一矩形脉冲信号,响应是从电阻两端取出的电压,即,电路时间常数不不小于脉冲信号的脉宽,一般取。图-17 微分电路图我的定性分析(非定量):视Ui在从变高电平瞬间为一种恒压源,由于RC的值设定得很小,因此充电不久完毕,在这个很短的充电期间内,的右边需要“搬运大量”正离子到C的左边,期间通过R的
2、电压U可视为正向地突变为Ui,充电完毕之后,电路里面不再有电流,Uo变为。直到等到Ui变为0(非断路,相称于短接,恒压源的内阻可视为0)时候,C的“搬运正离子”又通过了一种相对于充电的逆过程来放电,同样的,放电也不久,期间通过R的电压o可视为逆向地突变为i,这样就得到了跳变脉冲。定量分析:由于t0时,而在t = 0 时,突变到,且在0 t t1期间有:,相称于在RC串联电路上接了一种恒压源,这事实上就是C串联电路的零状态响应:。由于,则由图4-7电路可知。因此,即:输出电压产生了突变,从0 V突跳到。由于,因此电容充电极快。当时,有,则。故在期间内,电阻两端就输出一种正的尖脉冲信号,如图418
3、所示。在时刻,又突变到0 ,且在期间有:= ,相称于将RC串联电路短接,这事实上就是R串联电路的零输入响应状态:。由于时,故。由于,因此电容的放电过程极快。当时,有,使,故在期间,电阻两端就输出一种负的尖脉冲信号,如图4-18所示。图4-18微分电路的ui与uO波形由于为一周期性的矩形脉冲波信号,则也就为同一周期正负尖脉冲波信号,如图4-18所示。尖脉冲信号的用途十分广泛,在数字电路中常用作触发器的触发信号;在变流技术中常用作可控硅的触发信号。这种输出的尖脉冲波反映了输入矩形脉冲微分的成果,故称这种电路为微分电路。微分电路应满足三个条件: 鼓励必须为一周期性的矩形脉冲; 响应必须是从电阻两端取
4、出的电压; 电路时间常数远不不小于脉冲宽度,即。三、积分电路在图4-19所示电路中,鼓励源为一矩形脉冲信号,响应是从电容两端取出的电压,即,且电路时间常数不小于脉冲信号的脉宽,一般取。由于时,,在t =0时刻忽然从0 V上升届时,仍有,故。在期间内,此时为RC串联状态的零状态响应,即。由于,因此电容充电极慢。当时,。电容尚未充电至稳态时,输入信号已经发生了突变,从忽然下降至0 V。则在期间内,,此时为C串联电路的零输入响应状态,即。由于,因此电容从处开始放电。由于,放电进行得极慢,当电容电压尚未衰减届时,又发生了突变并周而复始地进行。这样,在输出端就得到一种锯齿波信号,如图4-20所示。锯齿波
5、信号在示波器、显示屏等电子设备中作扫描电压。由图-2波形可知:若越大,充、放进行得越缓慢,锯齿波信号的线性就越好若是不小心取小,那么充电完毕之后尽管电路里面没有电流,U也不会变为,由于充电完毕之后C相称于断路,此时U=Ui。从图40波形还可看出,是对积分的成果,故称这种电路为积分电路。R积分电路应满足三个条件:为一周期性的矩形波;输出电压是从电容两端取出;电路时间常数远不小于脉冲宽度,即。 图4-19 积分电路图 图4-0 积分电路的ui与uo波形【例4-6】 在图421()所示电路中,输入信号的波形如图421()所示。试画出下列两种参数时的输出电压波形。并阐明电路的作用。 当时; 当时。图4-21电路图图解:由于,因此,而,显然,此时电路是一种微分电路,其输出电压波形如图4-()所示。 由于为.而,但很接近于。因此电容充电较慢,即。故,因此当时,,;时,。此时,已从10突跳到 V,则电容要经电阻放电,即。因此。则当时,;时,。输出电压波形如图4-(b)所示。由图4-2可知:当越大时,波形就越接近于波形。因此,此时的电路就称为耦合电路。
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 一元回归及相关分析课件
- 第六章北方地区第四节-祖国的首都——北京(课堂ppt)课件
- 第十三课《规划每一天》ppt课件
- 第十三课从蒸汽机到互联网ppt课件
- 第八章-真核基因表达调控ppt课件
- 第10章-中枢神经系统感染性疾病ppt课件
- 第十一课-公正处理民事关系ppt课件
- 第十三课《人的本质与利己利他》-一、正确处理利己和利他的关系ppt课件
- 第十四章-消息标题ppt课件
- 第23章第1节生物的生存依赖一定的环境ppt课件
- 第十八章电功率第1节电能电功ppt课件
- 第十二章-公共关系评估ppt课件
- 第十二章-词的初创及晚唐五代词ppt课件
- 一元二次方程解法——配方法课件
- 第十四章-流变学基础ppt课件