RC电路在模仿电路、脉冲数字电路中得到广泛的使用，因为电 路的方式以及信号源和R，C元件参数的不一样，因此构成了RC电路的各种使用方式：微分电路 、积分电路、耦合电路、滤波电路及脉冲分压器。

　　在模仿及脉冲数字电路中，常常用到由电阻R和电容C构成的RC电路，在些电路中， 电阻R和电容C的取值不一样、输入和输出联系以及处理的波形之间的联系，发作了RC电路的 不一样使用，下面别离谈谈微分电路、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之间满意：RC<<tw，这种电路就称为微分电路。在 r两头(输出端)得到正、负相间的尖脉冲，并且发作在方波的上升沿和下降沿，如图2="" 所示。

　　在t=t1时，VI由0→Vm，因电容上电压不能骤变(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=V m 。随后(t》t1)，电容C的电压按指数规则迅速充电上升，输出电压随之按指数规 律下降(因VO=VI-VC=Vm-VC)，经过大概3τ(τ=R × C)时，VCVm，VO0，τ(RC)的值愈小，此进程愈快，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V m开端按指数规则经电阻R放电，刚开端，电容C来不及放电，他的左端(正电)接地 ，所以VO=-Vm，以后VO随电容的放电也按指数规则减小，一样经过大 约3τ后，放电结束，输出一个负脉冲。

　　只需脉冲宽度tW>(5~十)τ，在tW时刻内，电容C已完结充电或放电(约需3 τ)，输出端就能输出正负尖脉冲，才干成为微分电路，因此电路的充放电时刻常数τ有必要 满意：τ<(1/5~1/十)tW，这是微分电路的必要条件。

　　因为输出波形VO与输入波形VI之间刚好契合微分运算的成果[VO=RC( dVI/dt)]，即输出波形是取输入波形的改变有些。假如将VI按傅里叶级打开 ，进行微分运算的成果，也将是VO的表达式。他首要用于对杂乱波形的别离和分频器 ，如从电视信号的复合同步脉冲别离出行同步脉冲和时钟的倍频使用。

　　2. RC耦合电路

　　图1中，假如电路时刻常数τ(RC)>>tW，他将成为一个RC耦合电路。输 出波形与输入波形一样。如图3所示。

　　(1)在t=t1时，第一个方波到来，VI由0→Vm，因电容电压不能骤变(VC=0)，VO=VR=VI=Vm。

　　(2)t1>tW，电容C缓慢充电，VC缓慢上升为左正右负，V O=VR=VI-VC，VO缓慢下降。

　　(3)t=t2时，VO由Vm→0，相当于输入端被短路，此刻，VC已充有左 正右负电压Δ[Δ=(VI/τ)×tW]，经电阻R十分缓慢地放电。

　　(4)t=t3时，因电容还来不及放完电，积累了必定电荷，第二个方波到来，电阻上的电 压就不是Vm，而是VR=Vm-VC(VC≠0)，这么第二个输出 方波比第一个输出方 波稍微往下平移，第三个输出方波比第二个输出方波又稍微往下平移，…，最终，当输出波 形的正半周“面积”与负半周“面积”持平时，就达到了安稳状况。也即是电容在一个周期 内充得的电荷与放掉的电荷持平时，输出波形就安稳不再平移，电容上的均匀电压等于输入 信号中电压的直流重量(使用C的隔直效果)，把输入信号往下平移这个直流重量，便得到 输出波形，起到传送输入信号的沟通成分，因此是一个耦合电路。

　　以上的微分电路与耦合电路，在电路方式上是一样的，要害是tW与τ的联系，下面比 较一下τ与方波周期T(T》tW)不相一起的成果，如图4所示。在这三种景象中，因为电 容C的隔直效果，输出波形都是一个周期内正、负“面积”持平，即其均匀值为0，不再富含 直流成份。

　　①当τ>>T时，电容C的充放电十分缓慢，其输出波形近似抱负方波，是抱负耦合电路。

　　②当τ=T时，电容C有必定的充放电，其输出波形的平顶有些有必定的下降或上升，不是 抱负方波。

　　③当τ<<t时，电容c在极短时刻内(tw)已充放电结束，因此输出波形为上下尖脉 p="" 冲，是微分电路。

　　3. RC积分电路

　　如图5所示，电阻R和电容C串联接入输入信号VI，由电容C输出信号V0，当RC (τ)数值与输入方波宽度tW之间满意：τ》》tW，这种电路称为积分电路。在

　　电容C两头(输出端)得到锯齿波电压，如图6所示。

　　(3)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电 压VI(VI《Vm)经R缓慢放电，VO(VC)按指数规则下降。

　　这么，输出信号即是锯齿波，近似为三角形波，τ》》tW是本电路必要条件，因为他是 在方波到来时期，电容仅仅缓慢充电，VC还未上升到Vm时，方波就不见，电容 开端放电，避免电容电压呈现一个安稳电压值，并且τ越大，锯齿波越挨近三角波。输出波 形是对输入波形积分运算的成果

，他是杰出输入信号的直流及缓变重量，下降输入信号的改变量。

　　4. RC滤波电路(无源)

　　在模仿电路，由RC构成的无源滤波电路中，依据电容的接法及巨细首要可分为低通滤波 电路(如图7)和高通滤波电路(如图8)。

　　(1)在图7的低通滤波电路中，他跟积分电路有些类似(电容C都是并在输出端)，但 他们是应 用在不一样的电路功能上，积分电路首要是使用电容C充电时的积分效果，在输入方波景象下 ，来发作周期性的锯齿波(三角波)，因此电容C及电阻R是依据方波的tW来挑选，而 低通滤波电路，是将较高频率的信号旁路掉(因XC=1/(2πfC)，f较大时，XC较 小，相当于短路)，因此电容C的值是参照低频点的数值来断定，关于电源的滤波电路，理 论上C值愈大愈好。

　　(2)图8的高通滤波电路与微分电路或耦合电路方式一样。在脉冲数字电路中，因RC与脉 宽tW的联系不一样而区分为微分电路和耦合电路;在模仿电路，挑选恰当的电容C值， 就能够有挑选性地让较高频的信号经过，而阻断直流及低频信号，如高音喇叭串接的电容， 即是阻挠中低声进入高音喇叭，避免烧坏。另一方面，在多级沟通扩大电路中，他也是一种 耦合电路。

　　5. RC脉冲分压器

　　当需求将脉冲信号经电阻分压传到下一级时，因为电路中存在各种方式的电容，如寄生电容 ，他相当于在负载侧接有一负载电容(如图9)，当输入一脉冲信号时，因电容CL的 充电，电压不能骤变，使输出波形前沿变坏，失真。为此，可在R1两头并接一加速电容 C1，这么构成一个RC脉冲分压器(如图十)。

　　(1)t=0+时，电容视为短路，电流只流经C1，CL，VO由C1和CL分压得到：

　　可是，任何信号源都有必定的内阻，以及一些电路的需求，一般采纳过抵偿的方法，如电视 信号中，为杰出传送图画的概括，选用勾边电路，即是经过加大C1的取值。

　　求RC电路的放电时刻为1分锺，电压从9V降到5v.放电电流为300mA摆布，挑选最好的的R值和C值。

　　RC电路的放电方程是：UC=US*e-t/RC，其间，US=9，UC=5，t=60，代入公式可求出时刻常数RC的值，如今要害的即是要断定R和C的值了，它只能经过你所请求的放电电路来挑选了，由放电电流公式：I=C*dU/dt，再将此公式代入上面的公式中可得：I=-US*C/RCe-t/RC，将C当作一个不知道参数，然后作出I-t曲线，核算出该曲线与直线I=300所围成的面积，这个积分上下限为t=0-60，去使面积最小的C值就可。

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