RC电路的应用

RC电路在模拟电路、脉冲数字电路中得到广泛的应用，由于电路的形式以及信号源和R，C元件参数的不同，因而组成了RC电路的各种应用形式：微分电路 、积分电路、耦合电路、滤波电路及脉冲分压器。关键词：RC电路。微分、积分电路。耦合电路。在模拟及脉冲数字电路中，常常用到由电阻R和电容C组成的RC电路，在些电路中， 电阻R和电容C的取值不同、输入和输出关系以及处理的波形之间的关系，产生了RC电路的 不同应用，下面分别谈谈微分电路、积分电路、耦合电路、脉冲分压器以及滤波电路。

1。RC微分电路

如图1所示，电阻R和电容C串联后接入输入信号Vi，由电阻R输出信号Vo，当RC数值与输入方波宽度tw之间满足：Rc<

在t=t1时，VI由0→Vm，因电容上电压不能突变(来不及充电，相当于短路，VC=0)，输入电压VI全降在电阻R上，即VO=VR=VI=Vm 。随后(t>t1)，电容C的电压按指数规律快速充电上升，输出电压随之按指数规率下降(因VO=VI-VC=Vm-VC)，经过大约3τ(τ=R×C)时，VCVm，VO0，τ(RC)的值愈小，此过程愈快，输出正脉冲愈窄。

t=t2时，VI由Vm→0,相当于输入端被短路，电容原先充有左正右负的电压Vm开始按指数规律经电阻R放电，刚开始，电容C来不及放电，他的左端(正电)接地，所以VO=-Vm，之后VO随电容的放电也按指数规律减小，同样经过大约3τ后，放电完毕，输出一个负脉冲。

只要脉冲宽度tW>(5~10)τ，在tW时间内，电容C已完成充电或放电(约需3τ)，输出端就能输出正负尖脉冲，才能成为微分电路，因而电路的充放电时间常数τ必须满足：τ<(1/5~1/10)tW，这是微分电路的必要条件。

由于输出波形VO与输入波形VI之间恰好符合微分运算的结果[VO=RC(dVI/dt)]，即输出波形是取输入波形的变化部分。如果将VI按傅里叶级展开，进行微分运算的结果，也将是VO的表达式。他主要用于对复杂波形的分离和分频器，如从电视信号的复合同步脉冲分离出行同步脉冲和时钟的倍频应用。

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