微分与耦合电路.docx

西北师范大学

微分电路与耦

合电路

陈鸿峰

微分电路

微分电路的电路图如图所示

其中电容为C,电阻为R,%为输入电压，u。为输出电压。

当RVV1/⑦C时

所以

*5

dt

由上式可见，输出电压是输入电压的微分。

注意：满足上述微分关系的前提是，必须符合RVV1/②C的条件。

耦合电路

耦合电路的电路图如图所示

Ui R

阻容耦合方式

阻容耦合方式：将放大电路的前级输出端通过电容接到后级输入端，称为阻容耦合方式。

直流分析：由于电容对直流量的电抗为无穷大，因而阻容耦合放大电路各级之间的直流通路不相通，各级的静态工作点相互独立。

交流分析：只要输入信号频率较高，耦合电容容量较大，前级的输出信号可几乎没有衰减地传递到后级的输入端。因此，在分立元件电路中阻容耦合方式得到非常广泛的应用。

阻容耦合电路的缺点：首先，不适合传送缓慢变化的信号，当缓慢变化的信号通过电容时，将严重被衰减，由于电容有“隔直”作用，因此直流成分的变化不能通过电容。更重要的是，由于集成电路工艺很难制造大量的电容，因此，阻容耦合方式在集成放大电路中无法采用。

两者区别

简单得来说，微分电路，积分电路都是将电阻，电容串联，外加一个输入信号，而微分电路是从电阻两端取输出信号，微分电路积分电路主要是从计算方法上讲的。

而低通滤波电路类似积分电路，也是从电容两端取输出信号，之所以叫低通是因为频率低的话，电容上的容抗大，电容两端分到的电压就大，输出信号就大，所以叫低通，是从输出信号大小方面来讲的。同样高通电路就是从电阻两端取输出信号。

阻容耦合电路是针对直接耦合电路来讲的。直接耦合就是把原来的信号按原样输入，容组耦合主要是利用电容的隔直流通交流特性把直流隔断，输入交流信号。

微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波，此电路的输出波形只反映输入波形的突变部分，即只有输入波形发生突变的瞬间才有输出。而对恒定部分则没有输出。输出的尖脉冲波的宽度与R*C有关（即电路的时间常数），R*C越小尖脉冲波形越尖，反之则宽。此电路的R*C必须远远少于输入波形的宽度，否则就失去波形变换的作用，变为一般的RC耦合电路了，一般R*C少于或等于输入波形宽度的1/10就可以了。

根据作用耦合电路了制作带通滤波器和带阻滤波器，微分跟积分电路可用于起隔离和缓冲作用。