2. RC耦合電路
圖1中,如果電路時間常數τ(RC)》》tW,他將變成一個RC耦合電路。輸 出波形與輸入波形一樣。如圖3所示。
(1)在t=t1時,第一個方波到來,VI由0→Vm,因電容電壓不能突變(VC=0),VO=VR=VI=Vm。
(2)t1《t《t2時,因τ》》tW,電容C緩慢充電,VC緩慢上升為左正右負,V O=VR=VI-VC,VO緩慢下降。
(3)t=t2時,VO由Vm→0,相當于輸入端被短路,此時,VC已充有左 正右負電壓Δ[Δ=(VI/τ)×tW],經電阻R非常緩慢地放電。
(4)t=t3時,因電容還來不及放完電,積累了一定電荷,第二個方波到來,電阻上的電 壓就不是Vm,而是VR=Vm-VC(VC≠0),這樣第二個輸出 方波比第一個輸出方 波略微往下平移,第三個輸出方波比第二個輸出方波又略微往下平移,…,最后,當輸出波 形的正半周“面積”與負半周“面積”相等時,就達到了穩定狀態。也就是電容在一個周期 內充得的電荷與放掉的電荷相等時,輸出波形就穩定不再平移,電容上的平均電壓等于輸入 信號中電壓的直流分量(利用C的隔直作用),把輸入信號往下平移這個直流分量,便得到 輸出波形,起到傳送輸入信號的交流成分,因此是一個耦合電路。
以上的微分電路與耦合電路,在電路形式上是一樣的,關鍵是tW與τ的關系,下面比 較一下τ與方波周期T(T》tW)不同時的結果,如圖4所示。在這三種情形中,由于電 容C的隔直作用,輸出波形都是一個周期內正、負“面積”相等,即其平均值為0,不再含有 直流成份。
①當τ》》T時,電容C的充放電非常緩慢,其輸出波形近似理想方波,是理想耦合電路。
②當τ=T時,電容C有一定的充放電,其輸出波形的平頂部分有一定的下降或上升,不是 理想方波。
③當τ《《T時,電容C在極短時間內(tW)已充放電完畢,因而輸出波形為上下尖脈 沖,是微分電路。
評論
查看更多