完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>
標(biāo)簽 > 積分電路
積分電路主要用于波形變換、放大電路失調(diào)電壓的消除及反饋控制中的積分補(bǔ)償?shù)葓龊稀?/p>
積分電路主要用于波形變換、放大電路失調(diào)電壓的消除及反饋控制中的積分補(bǔ)償?shù)葓龊稀?/p>
簡介
右圖是一個典型的積分電路圖。由圖可以看出,輸入信號經(jīng)過了一個電阻后經(jīng)過反饋流到電容上,但此時認(rèn)為電容的初始電量為零,故此時給電容充電。由理想運(yùn)算放大器的虛短、虛斷性質(zhì)得,(vi-0)/R=dQ/dt=C*d(0-vo)/dt,所以vo=-1/(RC)∫ vdt.如果把R1和C換個位置,就成了微分電路(但輸入的電壓應(yīng)該是交流信號才可通過電容)。上面討論的運(yùn)算放大器是基于電壓放大器基礎(chǔ)之上的。
積分電路主要用于波形變換、放大電路失調(diào)電壓的消除及反饋控制中的積分補(bǔ)償?shù)葓龊稀?/p>
簡介
右圖是一個典型的積分電路圖。由圖可以看出,輸入信號經(jīng)過了一個電阻后經(jīng)過反饋流到電容上,但此時認(rèn)為電容的初始電量為零,故此時給電容充電。由理想運(yùn)算放大器的虛短、虛斷性質(zhì)得,(vi-0)/R=dQ/dt=C*d(0-vo)/dt,所以vo=-1/(RC)∫ vdt.如果把R1和C換個位置,就成了微分電路(但輸入的電壓應(yīng)該是交流信號才可通過電容)。上面討論的運(yùn)算放大器是基于電壓放大器基礎(chǔ)之上的。
原理
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(gòu)成,如圖(a)所示。若時間常數(shù)RC足夠大,外加電壓時,電容C上的電壓只能慢慢上升。在t《《RC的時間范圍內(nèi),電容C兩端電壓很小,輸入電壓主要降落在電阻R上,充電電流i≈ui(t)/R,輸出電壓u0(t)為u0(t)=1/Cdt≈1/RCdt即輸出電壓近似與輸入電壓的時間積分值成比例。如果輸入信號Ui(t)是一個階躍電壓,理想積分電路的輸出是一線性斜升電壓,如圖(b)虛線所示。簡單的RC積分電路的實(shí)際輸出波形與理想情況不同,在t《《RC的時間范圍內(nèi),輸出電壓比較接近于理想的線性斜升電壓,隨著時間延續(xù),電容兩端的電壓增高,充電電流減小、輸出電壓就越來越偏離理想積分電路的輸出,如圖(b)中實(shí)線所示。積分電路也可用運(yùn)算放大器和RC電路構(gòu)成。理想的運(yùn)算放大器,其輸入端電流i1≈0,輸入端電壓UI≈0。當(dāng)外加電壓ui(t)時,電容器C的充電電流iC=i≈ui(t)/R,輸出電壓uo(t)(即電容器C兩端電壓)為積分電路可用于產(chǎn)生精密鋸齒波電壓或線性增長電壓,以作為測量和控制系統(tǒng)的時基;也可用于脈沖波形變換電路中。在電視接收機(jī)中,采用積分電路可從復(fù)合同步信號中分離出場同步脈沖。積分電路還可以用于處理模擬信號。當(dāng)輸入為正弦信號 ui(t)=Um 時,積分電路的輸出為u0(t)=1/RCdt=Um/ωRC其幅度為輸入信號的1/ωRC,相位落后90°。當(dāng)輸入信號含有不同頻率分量時,積分電路輸出端的信號中頻率較高的分量所占的比例降低。在間接調(diào)頻器中,為了用調(diào)相電路得到調(diào)頻波,先用積分電路對調(diào)制信號積分,后由調(diào)相電路對載波進(jìn)行相位調(diào)制,得到調(diào)頻波。
模擬電路
電路型式圖①是反相輸入型積分電路,其輸出電壓是將輸入電壓對時間的積分值除以時間所得的商,即Vout=-1/C1R1∫Vin dt,由于受運(yùn)放開環(huán)增益的限制,其頻率特性為從低頻到高頻的-20dB/dec傾斜直線,故希望對高頻率信號積分時要選擇工作頻率相應(yīng)高的運(yùn)放。圖②是差動輸入型積分電路,將兩個輸入端信號之差對時間積分。其輸出電壓Vout=1/C1R1∫(Vin2-Vin1)dt;若將圖②的E1端接地,就變成同相輸入型積分電路。它們的頻率特性與圖1電路相同。
參數(shù)選擇
主要是確定積分時間C1R1的值,或者說是確定閉環(huán)增益線與0dB線交點(diǎn)的頻率f0(零交叉點(diǎn)頻率),見圖③。當(dāng)時間常數(shù)較大,如超過10ms時,電容C1的值就會達(dá)到數(shù)微法,由于微法級的標(biāo)稱值電容選擇面較窄,故宜用改變電阻R1的方法來調(diào)整時間常數(shù)。但如所需時間常數(shù)較小時,就應(yīng)選擇R1為數(shù)千歐~數(shù)十千歐,再往小的方向選擇C1的值來調(diào)整時間常數(shù)。因?yàn)镽1的值如果太小,容易受到前級信號源輸出阻抗的影響。根據(jù)以上的理由,圖①和圖②積分電路的參數(shù)如下:積分時間常數(shù)0.2s(零交叉頻率0.8Hz),輸入阻抗200kΩ,輸出阻抗小于1Ω。
積分電路特點(diǎn)
1、積分電路可以使輸入方波轉(zhuǎn)換成三角波或者斜波
2、積分電路電阻串聯(lián)在主電路中,電容在干路中
3、積分電路的時間常數(shù)t要大于或者等于10倍輸入脈沖寬度
4、積分電路輸入和輸出成積分關(guān)系
積分電路的用途
1. 在電子開關(guān)中用于延遲。
2. 波形變換。
3. A/D轉(zhuǎn)換中,將電壓量變?yōu)闀r間量。
4. 移相。
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積分電路主要用于波形變換、放大電路失調(diào)電壓的消除及反饋控制中的積分補(bǔ)償?shù)葓龊稀?/p>
2017-05-12 標(biāo)簽:積分電路 25.5萬 2
當(dāng)矩形脈沖作為RC串聯(lián)電路的激勵源時,選取不同的時間常數(shù)及輸出端,就可得到我們所希望的某種輸出波形,以及激勵與響應(yīng)的特定關(guān)系。
積分電路使輸入方波轉(zhuǎn)換成三角波或者斜波,主要用于波形變換、放大電路失調(diào)電壓的消除及反饋控制中的積分補(bǔ)償?shù)葓龊?。其主要用途有?. 在電子開關(guān)中用于延遲。...
2017-05-12 標(biāo)簽:積分電路 6.6萬 0
單片機(jī)按鍵消抖的方法,硬件軟件都可以實(shí)現(xiàn)
不管設(shè)計(jì)一個什么作品,按鍵總是少不了的,對于按鍵你知道那些呢? 通常的按鍵所用開關(guān)為機(jī)械彈性開關(guān),當(dāng)機(jī)械觸點(diǎn)斷開、閉合時,由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用,一個按...
下圖是一個典型的積分電路圖。由圖可以看出,輸入信號經(jīng)過了一個電阻后經(jīng)過反饋流到電容上,但此時認(rèn)為電容的初始電量為零,故此時給電容充電。由理想運(yùn)算放大器的...
輸出電壓與輸入電壓成微分關(guān)系的電路為微分電路,通常由電容和電阻組成;輸出電壓與輸入電壓成積分關(guān)系的電路為積分電路,通常由電阻和電容組成。
實(shí)際積分電路 由圖5.4-6B看出,曲線1為理想積分電路的特性曲線,曲線2為實(shí)際積分電路的特性曲線。特性曲線2不能保持線性增長,輸出電壓UO在到達(dá)UOM(運(yùn)放
2010-04-22 標(biāo)簽:積分電路 2.4萬 1
由于電容的電流和電壓呈積分/微分關(guān)系,故可以利用電容來做積分和微分運(yùn)算。 雖然電感也可以用來做微積分運(yùn)算,但由于電感的體積較大,且實(shí)際電感器件的值一般不...
編輯推薦廠商產(chǎn)品技術(shù)軟件/工具OS/語言教程專題
電機(jī)控制 | DSP | 氮化鎵 | 功率放大器 | ChatGPT | 自動駕駛 | TI | 瑞薩電子 |
BLDC | PLC | 碳化硅 | 二極管 | OpenAI | 元宇宙 | 安森美 | ADI |
無刷電機(jī) | FOC | IGBT | 逆變器 | 文心一言 | 5G | 英飛凌 | 羅姆 |
直流電機(jī) | PID | MOSFET | 傳感器 | 人工智能 | 物聯(lián)網(wǎng) | NXP | 賽靈思 |
步進(jìn)電機(jī) | SPWM | 充電樁 | IPM | 機(jī)器視覺 | 無人機(jī) | 三菱電機(jī) | ST |
伺服電機(jī) | SVPWM | 光伏發(fā)電 | UPS | AR | 智能電網(wǎng) | 國民技術(shù) | Microchip |
Arduino | BeagleBone | 樹莓派 | STM32 | MSP430 | EFM32 | ARM mbed | EDA |
示波器 | LPC | imx8 | PSoC | Altium Designer | Allegro | Mentor | Pads |
OrCAD | Cadence | AutoCAD | 華秋DFM | Keil | MATLAB | MPLAB | Quartus |
C++ | Java | Python | JavaScript | node.js | RISC-V | verilog | Tensorflow |
Android | iOS | linux | RTOS | FreeRTOS | LiteOS | RT-THread | uCOS |
DuerOS | Brillo | Windows11 | HarmonyOS |