RC微分器
文章目錄
- RC微分器
- 1、概述
- 2、RC微分器電路
- 3、單脈沖 RC 微分器
- 4、RC 微分器示例
- 5、總結
無源 RC 微分器是一個串聯 RC 網絡,可產生與微分數學過程相對應的輸出信號。
1、概述
無源 RC 微分器只不過是與電阻串聯的電容,這是一種與頻率相關的器件,其電抗與固定電阻串聯(與積分器相反)。 就像積分器電路一樣,輸出電壓取決于電路的 RC 時間常數和輸入頻率。
因此,在低輸入頻率下,電容器的電抗 X C X_C XC? 很高,可阻擋任何直流電。 電壓或緩慢變化的輸入信號。 在高輸入頻率下,電容器電抗較低,允許快速變化的脈沖直接從輸入傳遞到輸出。
這是因為不同頻率下容抗 ( X C X_C XC?) 與電阻 ? 的比率不同,并且頻率越低,輸出越少。 因此,對于給定的時間常數,隨著輸入脈沖頻率的增加,輸出脈沖的形狀越來越類似于輸入脈沖。
2、RC微分器電路
我們在有關無源高通濾波器的教程中看到了這種效果,如果輸入信號是正弦波,則 RC 微分器將簡單地充當簡單的高通濾波器 (HPF),其截止頻率或角頻率與 RC 相對應 串聯網絡的時間常數(tau, τ τ τ)。
因此,當輸入純正弦波時,由于標準容抗公式 X C = 1 / ( 2 π f C ) X_C = 1/(2\pi fC) XC?=1/(2πfC),RC 微分器電路充當簡單的無源高通濾波器。
但也可以配置一個簡單的 RC 網絡來執行輸入信號的微分。 我們從之前的教程中知道,通過電容器的電流是一個復指數,由下式給出: i C = C ( d V c / d t ) i_C = C(dV_c/dt) i