求教一个电路

登录 · 发表于 2014-6-25 23:03

本帖最后由 sfesdm 于 2014-6-25 23:21 编辑

电路如图所示，已知输入信号Vi为频率1K，幅度为1V的方波，求输出Vo的波形。没加电容的是很容易求出，但是加了电容就不知道怎么弄了。

请问分析这样的电路，需要用到什么知识呢，微分方程？积分电路？拉氏变换？怪自己数学忘得差不多了，也怪自己没有好好学模电，请各位不吝赐教！

发表于 2014-6-26 01:00

由于C3 R4的自然频率远低于Vi的，因此就当成积分器来考虑，输出是三角波。也就是说，交流分析时可以忽略R4。

发表于 2014-6-26 09:00

lymex 发表于 2014-6-26 01:00
由于C3 R4的自然频率远低于Vi的，因此就当成积分器来考虑，输出是三角波。也就是说，交流分析时可以忽略R4 ...

仿真结果确实是三角波，请问您是怎么得到这个结果呢，是经验一眼看出，还是先分析，需要用到什么理论来分析呢？谢谢！

sfesdm · 发表于 2014-6-26 09:37

1.首先从电路结构上大致判断电路功能;
2.判断器件参数是否满足相应功能的需要，比如积分电路要求电容C3在工作频率处的容抗，小于R4/10，以保证电容的充放电电流占主导地位。

sfesdm · 发表于 2014-6-26 09:54

是经验一眼看出，还是先分析，需要用到什么理论来分析呢

经验和分析，二者兼而有之。
至于理论，早就烂熟于心，就像买五袋奶粉一定是单价用乘法，找钱用减法。

发表于 2014-6-26 11:12

sfesdm 发表于 2014-6-26 09:00
仿真结果确实是三角波，请问您是怎么得到这个结果呢，是经验一眼看出，还是先分析，需要用到什么理论来分 ...

对于方波的半个周期，由于虚短，注入的是恒流，而且由于虚断，这个恒流全部流过并联的C3和R4。
由于半方波时间比较短而R4比较大，因此R4中的电流比较小，大部分电流是流过C3的，所以Vo就直线上升或直线下降，就是三角波。
如果要想得到精确的表达式，需要列出微分方程：
Vi/R5 = C3*dVo/dt + Vo/R4
解方程即可得到精确的Vo。

sfesdm · 发表于 2014-6-26 11:22

吧电容换成阻抗，然后在和只有电阻一样的算法。算出来就是相位变了点。另外这是低通滤波器。具体公司就不写了。简单的说。就是电容在哪里，频率越高，电容阻抗越小，和电阻并联的阻抗也越小。放大倍数就越低。所以是低通滤波器。可滤掉高频波形。

发表于 2014-6-26 19:23

maychang 发表于 2014-6-26 09:54
是经验一眼看出，还是先分析，需要用到什么理论来分析呢

经验和分析，二者兼而有之。

哈哈这个例子举得太赞了

发表于 2014-6-26 19:38

LZ已经不错了，知道这里面可能有微分方程？积分电路？拉氏变换？

发表于 2014-6-26 21:27

lymex 发表于 2014-6-26 11:12
对于方波的半个周期，由于虚短，注入的是恒流，而且由于虚断，这个恒流全部流过并联的C3和R4。
由于半方 ...

谢谢您的耐心回复，现在有了点思路，刚开始分析这样的电路，看来还是要先从理论上一步一步做起的。

sfesdm · 发表于 2014-6-26 21:30

Uo(s)=-(Zc//R4)*Ui(s)/R3
Zc=1/Cs
Zc//R4=R4/(1+R4Cs)

Uo（s）=-R4*Ui(s)/R5(1+R4Cs)
逆变，Uo=-(R4*Ui*e^(-1/t))/tR5,其中t=R4C

发表于 2014-7-3 08:15

求教一个电路

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