Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Дифференцирующие и интегрирующие цепи

Проанализированные выше RL – и – цепи широко используются в вычислительной и импульсной технике в качестве цепей, позволяющих получать таки и напряжения, пропорциональные производным и интегралам от входного напряжения, а также для преобразования формы входных импульсов.

Дифференцирующие цепи имеют вид, соответствующий рис. (2.29,а) интегрирующие цепи соответствуют рис. (2.29,б).

Рис. 2.29

Для цепей рис. 2.29,а справедливы соотношения:

для цепи : u вх = u С + u выхC

для цепи RL: u вх = u R + u выхL

Но:

, (2.64)

а u C = u вх – u выхC. (2.64,а)

Соответственно:

 

, (2.65)

а u R = u вх – u выхL = iL R, поэтому (2.65,а)

Подставив (2.64,а) в (2.64), а (2.65,а) в (2.65), получим:

 

Таким образом, очевидно, что для обеих цепей выходное напряжение может быть записано в общем виде

(2.66)

где τ — постоянная времени цепи.

Из выражения (2.66) следует, что дифференцирование входного напряжения u вх тем точнее, чем меньше u вых по сравнению с u вх, т. е. при u вх >> u вых. Анализ показывает, что это неравенство выполняется, когда постоянная времени τ значительно меньше длительности входного сигнал u вх или его дифференцируемой части.

Для цепей, изображённых на рис 2.29,б справедливы следующие соотношения:

для цепи : u вх = u R + u выхC

для цепи RL u вх = u L + u выхL

Но для цепи :

, (2.67)

где , (2.67,а)

поэтому

Аналогично для цепи RL

, (2.68)

где u L = u вх – u выхL (2.68,а)

Подставив (2.28,а) в (2.68), получим:

Очевидно, что также, как и в случае дифференцирования, для обеих цепей выходное напряжение может быть записано в общем виде

, (2.69)

откуда следует, что интегрирование входного напряжения uвх тем точнее, чем меньше uвых по сравнению с u вх, как и в случае дифференцирующих цепей. Анализ показывает, что для интегрирующих цепей это условие выполняется, когда постоянная времени τ значительно больше длительности входного сигнала или его интегрируемой части.

Для uвх, представляющего собой идеальный прямоугольный импульс, выходное напряжение дифференцирующих цепей имеет вид двух коротких импульсов, соответствующих фронту и срезу импульса (см. рис. 2.30,а), выходное напряжение интегрирующих цепей имеет форму треугольных импульсов, нарастающая и спадающая части которых приблизительно линейны (см. рис. 2.30,б).

Рис.2.30

Получаемая форма выходного напряжения дифференцирующих и интегрирующих цепей легко объясняется с помощью соотношений, приведенных выше при анализе переходных процессов в RL – и RC – цепях. Реальная, экспериментально полученная, форма выходных импульсов интегрирующих RL – цепей искажается в результате влияния собственной паразитной емкости катушек индуктивности, как показано на рис.2.30,б. Отмеченное влияние паразитной ёмкости ограничивает применение интегрирующих и дифференцирующих RL – цепей по сравнению с RC – цепями.

 

 

 

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Решение | Стадии проектирования
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 2095; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.