不會高數(shù),一樣能夠理解RC正弦波電路(上)
在做RC正弦波震蕩電路的時候,最難理解的是RC串并聯(lián)電路,而最抽象的是震蕩電路的震蕩條件。其工作原理如下圖所示:
在講解RC串并聯(lián)電路之前,先來簡單了解一下RC正弦波發(fā)生電路的工作原理。其整個工作過程可簡單分為3個步驟:
1、電路上電之后,運(yùn)放輸出端會輸出幅度非常小,頻率不同的交流信號(包括正弦波);
2、RC串并聯(lián)電路對交流信號進(jìn)行過濾,同時信號頻率=RC串并聯(lián)電路的諧振頻率(下文中將諧振頻率簡稱為f0)的信號,該信號經(jīng)過RC串并聯(lián)電路之后,其幅值會被衰減至自身的1/3,而其他頻率的信號雖然同樣可以進(jìn)入RC串并聯(lián)電路,但是其幅值會小于自身的1/3;
3、之后經(jīng)過放大,輸出再次反饋,達(dá)到穩(wěn)態(tài)循環(huán)。由于最終輸出的信號就是頻率等于f0的信號,所以在這里就只考慮該頻率信號的輸出狀態(tài)。上面已經(jīng)講到,當(dāng)信號頻率=f0時,其輸出信號的幅值=Vin/3.則,當(dāng)放大倍數(shù)=3倍時,輸出信號的幅值會達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài);放大倍數(shù)<3倍時,輸出信號會越來越小;當(dāng)放大倍數(shù)>3倍時,輸出信號會越來越大。
以上就是RC震蕩電路的基本工作過程。其中令我最頭疼的問題主要集中在RC串并聯(lián)電路中;常見的問題主要包括有:
1、為什么頻率=f0的信號經(jīng)過RC串并聯(lián)電路之后,其輸出=Vin/3;
2、最終輸出的信號為什么是頻率=f0的信號,其他頻率的信號去哪里了;
3、為什么放大倍數(shù)一開始要大于3,之后又減小至3倍。
以上的三個問題是RC震蕩電路的主要問題,同時又因?yàn)樯婕暗叫盘柕摹胺l特性”以及“相頻特性”問題,這對于高數(shù)不好的同學(xué)是一個很大的絆腳石。但是沒關(guān)系,明天我將介紹一種簡易的方法,來向大家解釋以上三個問題,以幫助大家理解RC震蕩電路的原理。