1. 什麼是微分電路和積分電路,它們必須具備什麼條件
1、積分電路
積分電路是使輸出信號與輸入信號的時間積分值成比例的電路。最簡單的積分電路由一個電阻R和一個電容C構成。
條件:積分時間常數0.2s(零交叉頻率0.8Hz),輸入阻抗200kΩ,輸出阻抗小於1Ω。
2、微分電路
最簡單的微分電路由電容器C和電阻器R組成(圖1a)。若輸入ui(t)是一個理想的方波(圖1b),則理想的微分電路輸出u0(t)是圖1c的δ函數波:在t=0和t=T時(相當於方波的前沿和後沿時刻),ui(t)的導數分別為正無窮大和負無窮大;在0<t<T時間內,其導數等於零。
形成微分電路需要電路本身時間常數T《《輸入信號的頻率周期,即工作當中C1(因其容量特小),充、放電速度極快,輸出信號由此會出現雙向尖峰(接近輸入信號幅度)。
(1)微分電路從擴展閱讀
積分電路的作用是:消減變化量,突出不變數。RC電路的積分條件:RC≥Tk,Tk是脈沖周期,積分電路可將矩形脈沖波轉換為鋸齒波或三角波,還可將鋸齒波轉換為拋物波。
電路原理很簡單,都是基於電容的沖放電原理,這里就不詳細說了,這里要提的是電路的時間常數R*C,構成積分電路的條件是電路的時間常數必須要大於或等於10倍於輸入波形的寬度。
微分電路的作用是:消減不變數,突出變化量。微分電路可把矩形波轉換為尖脈沖波,電路的輸出波形只反映輸入波形的突變部微分電路分,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。輸出的尖脈沖波形的寬度與R*C有關(即電路的時間常數),R*C越小,尖脈沖波形越尖,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微分電路1/10就可以了。
2. 如何判斷電路是積分還是微分
其實積分點路和微分電路就是利用時間常數t=RC來控制輸出的,一般積分電路中,RC電路的時間常數t遠大於脈沖寬度,其輸出信號電壓與輸入信號電壓的積分成正比,故為積分電路,
微分電路中要求t=RC時間常數遠小於脈沖寬度。通過改變電容的充放電的時間使得輸入的矩形脈沖信號變成尖脈沖。
微分電路能夠取出輸出信號中突變的成分,即取出輸入信號中的高頻成分,去掉低頻成分。而積分電路與之正好相反
積分電路:在上升沿沒到來之前,輸出為0V,當輸入脈沖出現後,輸入信號電壓通過電阻對電容充電,由於時間常數比較大,所以在C上電壓上升比較緩慢,按指數規律上升,由於時間常數大於脈沖寬度,所以對電容充電不久輸入脈沖就跳變為0,對電容充電結束。同理,在低電平階段,電容因為充電時間很多,所以放電時間也很短,然後高電平有來臨,如此這樣重復。
你按這樣自己畫個圖加深下印象,因為是自己描述的,可能有些地方沒有描述到
微分電路你可以結合時間常數遠小於脈沖寬度來自行分析,有什麼不明白的可以上我空間給我留言