仿真實(shí)驗(yàn)一RC微分積分電路_第1頁(yè)
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1、、RC階微積分電路仿真實(shí)驗(yàn) 、電路課程設(shè)計(jì)目的 1、測(cè)定RC 階電路的積分、微分電路; 2、掌握有關(guān)微分電路和積分電路的概念。 、仿真電路設(shè)計(jì)原理 1. RC電路的矩形脈沖響應(yīng) 若將矩形脈沖序列信號(hào)加在電 壓初值為零的RC串聯(lián)電路上, 電路的瞬變過(guò)程就周期性地發(fā) 生了。顯然，RC電路的脈沖響 應(yīng)就是連續(xù)的電容充放電過(guò)程。 如圖所示。 若矩形脈沖的幅度為U,脈寬為 a tp。電容上的電壓可表示為: M n 一 * w zx 廠 J J *廠 fl:b 1; yIII LIII 工 + F, a r 電阻上的電壓可表示為: t Uo(t)U (1e )0ttio t U0(t)U e titt2

2、即當(dāng)0到t1時(shí)，電容被充電；當(dāng)t1到t2時(shí)，電容器經(jīng)電阻R放電。 t UR(t) U e t UR(t) U e - 0 t tio tlt t2 （也可以這樣解釋: 電容兩端電壓不能突變，電流可以，所以反映在圖中就是電 阻兩端的電壓發(fā)生了突變。） 2. RC微分電路 取RC串聯(lián)電路中的電阻兩端為輸出端，并選擇適當(dāng)?shù)碾娐穮?shù)使時(shí)間常數(shù)T vvtp （矩形脈沖的脈寬）。由于電容器的充放電進(jìn)行得很快，因此電容器C上的 電壓uc（t）接近等于輸入電壓ui（t），這時(shí)輸出電壓為: u0(t) R iC RC dUC RC dU dtdt 上式說(shuō)明，輸出電壓uo(t)近似地與輸入電壓ui(t)成微分關(guān)系

3、，所以這種電路 嗎I t -I? 稱微分電路。 3. RC積分電路 如果將RC電路的電容兩端作為輸出端，電路參數(shù)滿足Ttp的條件，則成為積 分電路。由于這種電路電容器充放電進(jìn)行得很慢，因此電阻R上的電壓ur(t)近 似等于輸入電壓ui(t)，其輸出電壓uo(t)為: U0(t) Uc(t) 1 C ic(t) dt 丄 UR(t) C UR(t) dt 上式表明，輸出電壓 uo(t)與輸入電壓ui(t)近似地成積分關(guān)系。 Uc -U III 4.時(shí)間常數(shù) RC電路中，時(shí)間常數(shù) =R*C ; RL電路中，時(shí)間常數(shù) =L/R。 三、仿真實(shí)驗(yàn)電路搭建與測(cè)試 1、一階RC微分電路: 歡迎下載6 K rrr T

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