RC微分电路的工作原理

　　微分电路的工作原理
　　
　　当t=tl时，输入矩形波的电压ui从零突然上眺到e，如下图(a)所示，这就相当于在rc回路中突然接通一个电压为e的“电池”。由于电容c两端的电压不能突变，也就是电容器上的电压需要经过一个充电过程才逐渐上升，如下图(b)所示。在tl时刻，电容c两端的电压ue=0，于是ui全部落在电阻r上，因此tl时刻的输出电压uo=ui=e。

　　从tl以后到t2以前时刻，输入电压ui=e开始对电容c充电，电容c两端的电压，按指数规律上升，而电阻r两端的输出电压按指数规律逐渐下降。rc电路的时间常数称之为t，t=r.c，t的单位为秒(s)、r的电阻器两端的（等效）电阻值，单位为欧(q)、c的电容器的电容量，单位为法(f)。若t值很小，使uc很快充电到接近输入电压的幅度e时，由于uo=ui-uc，就使uo很快下降到零，于是输出uo就形成一个正尖脉冲。如下图(c)所示。

　　在t2时刻输入电压ui由e突然下跳到零；这就相当于在rc回路中，将“电池”e突然去掉，而短路线代替。此时的电容c两端的电压uc=e又不能突变，它要通过电阻r进行一个放电阶段，因此电容两端的电压uc便全部降落在电阻r两端，所以t2时刻的输出电压uo=uc=e。而从放电回路看，由于放电电流反向与充电电流反向相反，所以输出电压u0=-e。

　　在t2以后到第二个输入脉冲到来之前，在这段时间里，输入电压ui=0，相当于输入端短路。而电容c两端的电压uc对电阻r按指数规律进行放电，电阻两端电压uo从-e很快地按指数规律上升，当电容放电即将结束，即uc=0时，则电阻r两端的输出电压uo也接近了0。于是在输出端就形成了一个负脉冲。如下图(c)所示。

　　以后当第二个矩形脉冲输入时，将重复上述过程，即每输入一个矩形脉冲，在微分电路的输出端就能得到一对正、负尖脉冲。

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