微分电路分析方法

　　微分电路和积分电路在电路形式上相近，微分电路输出电压取自电阻，而且RC时间常数与积分电路不同。微分电路中，要求RC时间常数远小于脉冲宽度，Tx。

　　如上图所示是微分电路。分析微分电路要分三个步骤进行。

　　1．输入脉冲前沿期间电路分析

　　当输入脉冲出现时，输入信号从零突然跳变到高电平，由于电容C1两端的电压不能突变，C1相当于短接，相当于输入脉冲Ui直接加到R1上，此时输出信号电压等于输入脉冲电压，如下图所示，即图中的t0时刻波形。

　　2．输入脉冲平顶期间电路分析

　　输入脉冲跳变后，输入脉冲继续加在Cl和R1上，其充电电流回路仍然是经C1和R1到地，在C1上充到左正右负的电压，流过R1的电流为从上而下，所以输出信号电压为正。

　　由于RC时间常数很小，远小于脉冲宽度，所以充电很快结束。在充电过程中，充电电流是从最大变化到零的，流过R1的电流是充电电流，因此在R1上的输出信号电压也是从最大变化到零的。

　　充电结束后，输入脉冲仍然为高电平，由于Cl上充到了等于输入脉冲峰值的电压，电路中电流减，J、到零，Rl上的电压降为零，所以此时输出信号电压为OV，如下图所示。

　　3．输入脉冲后沿期间电路分析

　　当输入脉；中从高电平跳变到低电平时，输入端的电压跳变为零，这时的微分电路相当于输入端对地短接。此时，C1两端的电压不能突变，由于C1左端相当于接地，这样cl右端的负电压为输出信号电压，输出电压为负且最大，其值等于C1上已充到的电压值（输入脉冲的峰值）。

　　输入脉冲从高电平跳变到低电平后，电路开始放电过程，由于放电回路的时间常数很小，放电很快结束。放电电流从下而上地流过R1，输出信号电压为负。放电使C1上电压减小，放电电流减小直至为零，这样，输出信号电压从负的最大减小到零，如下图所示。

　　电路分析提示：当第二个输入脉冲到后，电路开始第二次循环，电路分析中只需要分析第一个循环过程，没有必要分析下面的循环，但是要了解从第二个循环开始电路工作过程是重复的。

　　通过微分电路将输入的矩形脉冲信号变成了尖脉冲。微分电路能够取出输入信号中的突变成分，即取出输入信号中的高频成分，去掉低频成分，这一点与积分电路相反。

本文关键字：暂无联系方式电路基础知识，电子学习 - 基础知识 - 电路基础知识