积分电路原理及其应用-积分电路原理

1、一.积分电路原理以及定义　　积分电路是使输出信号与输入信号的时间积分值成比例的电路。

2、最简单的积分电路由一个电阻R和一个电容C构成，如图（a）所示。

(相关资料图)

3、若时间常数RC足够大，外加电压时，电容C上的电压只能慢慢上升。

4、在t<

5、如果输入信号Ui（t）是一个阶跃电压，理想积分电路的输出是一线性斜升电压，如图（b）虚线所示。

6、简单的RC积分电路的实际输出波形与理想情况不同，在t<

7、　　积分电路也可用运算放大器和RC电路构成。

8、理想的运算放大器，其输入端电流i1≈0，输入端电压UI≈0。

9、当外加电压ui（t）时，电容器C的充电电流iC=i≈ui（t）/R，输出电压uo（t）（即电容器C两端电压）为积分电路可用于产生精密锯齿波电压或线性增长电压，以作为测量和控制系统的时基；也可用于脉冲波形变换电路中。

10、在电视接收机中，采用积分电路可从复合同步信号中分离出场同步脉冲。

11、　　积分电路还可以用于处理模拟信号。

12、当输入为正弦信号 ui（t）=Um 时，积分电路的输出为　　u0（t）=1/RCdt=Um/ωRC　　其幅度为输入信号的1/ωRC，相位落后90°。

13、当输入信号含有不同频率分量时，积分电路输出端的信号中频率较高的分量所占的比例降低。

14、在间接调频器中，为了用调相电路得到调频波，先用积分电路对调制信号积分，后由调相电路对载波进行相位调制，得到调频波。

15、二.微分电路原理以及定义微分电路的工作过程是：如RC的乘积，即时间常数很小，在t=0+即方波跳变时,电容器C 被迅速充电,其端电压，输出电压与输入电微分电路压的时间导数成比例关系。

16、实用微分电路的输出波形和理想微分电路的不同。

17、即使输入是理想的方波,在方波正跳变时,其输出电压幅度不可能是无穷大,也不会超过输入方波电压幅度E。

18、在0

19、同理,在输入方波的后沿附近,输出u0(t)是一个负的窄脉冲。

20、这种RC微分电路的输出电压近似地反映输入方波前后沿的时间变化率，常用来提取蕴含在脉冲前沿和后沿中的信息。

21、实际的微分电路也可用电阻器R和电感器L来构成。

22、有时也可用 RC和运算放大器构成较复杂的微分电路，但实际应用很少。

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