在数字电路中,设备将不断地从开状态切换到关闭状态,然后再返回。电路处理数据比特的速度在很大程度上取决于器件的开关速度,在模拟应用中,电路偏置于某个直流值,然后在输入处施加一个小的交流信号vin,输入信号被电路放大,从而在输出处产生一个信号输出,电路中器件的增益与频率有关,并在较高的频率下进行压缩。因此,为了设计高频电路,了解器件的频率响应是很重要的。
我们解决了大信号交换应用和小信号高频应用的问题。我们将看到,在许多情况下,在实现优越的直流性能和能够在更高的频率下运行之间存在着权衡。我们讨论了P-N二极管的直流特性。然而,二极管的许多应用将涉及到二极管的瞬态或交流特性。二极管的瞬态特性。二极管和双极晶体管的时间响应通常不是很吸引人,特别是对于高速应用。这就是二极管在许多应用中已经被晶体管和肖特基二极管所取代的原因之一。
1、在RC一阶电路中,当R、C的大小变化时,对电路的响应有何影响?
时间常数T=RC,若RC的大小变化时,会影响T的大小,叫会使此电路的充放电时间发生变化,T变小,电路充放电变快;反之则变慢。时间常数:τRC显然当RC中的一个不变时,另一个增大,时间常数增大,放电或是充电慢。时间常数T=RC,若RC的大小变化时,会影响T的大小,叫会使此电路的充放电时间发生变化,T变小,电路充放电变快;反之则变慢。
电路模型由一些理想电路元件用理想导线连接而成。用不同特性的电路元件按照不同的方式连接就构成不同特性的电路。电路模型近似地描述实际电路的电气特性。根据实际电路的不同工作条件以及对模型精确度的不同要求,应当用不同的电路模型模拟同一实际电路。这种抽象的电路模型中的元件均为理想元件。
2、RC一阶电路的响应测试
见图:左边是积分电路,右边是微分电路。积分电路其实就是一个一阶低通滤波器,频率低的信号可以直接通过,而频率高的信号由于C1的存在,被导入了“地”;因为高频交流分量的积分等于0,所以不影响积分结果;电容C1能累计直流中的电荷,实现电荷的累计,即积分。电阻R1是作用是限制直流充电电流的大小。R1、C1一起作用就确定的整个RC电路的截止频率,截止频率一下的信号会被积分,特征频率以上的信号会被滤除。
3、分析rc参数变化时对电路响应的影响
对于动态电路的响应来说,时间常数T=RC,若RC的参数大小变化时,会影响T的大小,叫会使此电路的充放电时间发生变化,T变小,电路充放电变快;反之则变慢。R增大,从功耗角度讲,增大R意味着耗散功耗增加,从噪声角度讲,增大R不会改变RC滤波器本身的噪声从输入阻抗角度讲,增大R会增大实部阻抗。