200分悬赏，积分器输出波形失真的问题17

发布网友 发布时间：2023-10-01 22:34

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热心网友 时间：2024-10-21 11:57

没那么复杂，后面给出的波形图是错误的，明显违反了电容电压不能突变的原则。
因为通过的方波频率固定为1k，因此方波周期是1ms，当积分时间常数是2ms时，当输入为定值时，Uo=-1/RC *Ui(t2-t1)+Uo(t1)
这里，t2-t1为半个周期，即0.5ms，所以Uo=Uo(t1)-0.5/RC *Ui（假定RC单位为ms），当RC为2ms时，前0.5ms时间，Ui=-3V，Uo(t1)=0，然后得到Uo峰值是1.5V，后0.5ms时间，Ui=3V，Uo(t1)=1.5V，然后得到第一个周期的积分终点值，为0V。
其余RC值同样可以推断峰值和积分终点值。RC变大时会降低峰值，RC值会增大峰值，但是由于电源电压是有限的，因此减少RC到一定程度时会出现积分到电源电压就不再上升的情况，这个才是失真。。。
这种积分电路，只会嫌RC不够大，RC小时才会出现饱和失真。
楼上的回答是错误的，代入t1=2ms,等于两个方波周期，一看便知。
附：电容两边的电压不能突变，因为电荷的转移需要时间，但是在这里，有一端的电压固定为0V，所以输出电压不能突变。至于波形不对称，这个可以断定是由于输入电压虽然峰峰值是6V，但是并没有对于0V对称，造成充放电电流不同，因此电压上升下降速率上的区别引起的。例如说，输入的两个电压为-2V，4V。。。

热心网友 时间：2024-10-21 11:58

对于某一个特定频率的方波想积分出理想波形，必须电容电阻都可以改变到某个特定数值。建议把电容并联可变电容电阻用可调电阻。缓慢仔细调节参数，一定可以出现理想波形。

热心网友 时间：2024-10-21 11:58

个人觉得电容两端电压是不能突变的，所以波形应该是连续的...我想楼主也知道这原理，所以在看到第二张图电压突变才会产生疑惑...我只能说第二张图是错的...如果电压变化那张图是可行的，那只有等待更高的高手来解释了，但我同样认为1楼的解释有问题，他的解释不能解释电压突变...楼主自重吧

热心网友 时间：2024-10-21 11:59

假设第一个图的积分时间为t1,第二个图的积分时间为t2，后一图中实际增大了积分时间，假设一个周期内积分时间增大了t0，由于被积分的函数是一定的，在第二个图中，在一个周期内，从开始积分到到达t1/2的时间段内和从t2+t0/2到(t2/2)+t1/2的时间段的图拼起来就和图1是一样的，从t1/2到t2/2的时间段和从(t2/2)+t1/2到t2的时间段为继续对被积分的函数进行积分，所以出现三角波的变形。这个周期内，时间到达t2，周期结束，开始下一个积分周期，下一个积分周期的积分量从0开始，而不再是从上一个积分的值开始，所以和上一个周期的曲线接不上。