微积分也可以用电子元件来实现,看看怎么回事

RC积分电路

RC积分电路能将矩形波转变成三角波(或锯齿波)。RC积分电路如图 (a)所示, 给积分电路输入图(b)所示的矩形脉冲Ui时,它就会输出三角波电路工作过程如下。

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图a


在0〜t1期间,矩形脉冲为低电平,输入电压Ui=0,无电压对电容C充电,故输出电压 U0=0.


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图b


t1~t2期间,矩形脉冲为高电平,输入电压Ui的极性是上正下负,它经R对C充电, 在C上充得上正下负的电压U。,随着充电的进行,U0电压慢慢上升,因为积分电路的时间常数τ=RC远大于脉冲的宽度tw,所以t2时刻,电容C上的电压U0无法充到矩形脉冲的幅度值Vm.

t2~t4期间,矩形脉冲又为低电平,电容C上的上正下负电压开始往后级电路(未画 出)放电,随着放电的进行,U0电压慢慢下降,t3时刻电容放电完毕,U0=0v,由于电容已 放完电,故在t3~t4期间U0始终为0。t4时刻以后,电路重复上述过程,从而在输出端得到图 (b)所示的三角波U0.

积分电路正常工作应满足:电路的时间常数τ应远大于输入矩形脉冲的脉冲宽度tw,即 τ»tw,通常τ»3tw时就可认为满足该条件。


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