所谓RC电路，就是由电阻R和电容C组成的分压电路。如下图1所示：输入电压加在RC串联电路两端，输出电压取自电阻R或电容C。由于电容的特殊性质，下图(a)和(b)中不同的输出电压方式表现出不同的频率特性。
因此，RC电路在电子电路中被用作信号传输电路。根据不同的需要，在电路中实现耦合、移相、滤波等功能，并且在阶跃电压的作用下，还可以实现波形转换、生成功能。因此，看似简单的RC电路在电子电路中随处可见，有必要讨论一下它的基本应用。
图1：基本RC电路
RC耦合电路
RC耦合电路，即阻容耦合电路，是多级放大器中级间耦合方式的基本形式。如下图2所示，它是一个两级放大器。第一级的输出电压通过RC阻容耦合电路加到第二级如下图3所示，其中C=C2开yun体育app官网网页登录入口，R为R5，rbe2+(1+β)为R6的并联，Ui为第一级空载输出电压，Uo为第二级输入电压。事实上，整个放大器的输入耦合电路和输出耦合电路都是如图3所示的RC耦合电路，其输出电压来自电阻。该耦合电路的输出电压可表示为：
当发射信号的频率很高时，即f>fL时：Uo=Ui，即第二级得到的输入电压等于第一级的输出电压，耦合电容为相当于路径。也就是说，在这种情况下，RC耦合电路将传输信号从上级耦合到下级，而没有衰减且没有相移。
当发射信号的频率降低到f=fL时：输出电压等于输入电压的1/
并且相位超前 45 度。从通带的概念来看，这是下限频率。由上可知，RC电路作为耦合电路，能否成功耦合发射信号，完全是通过比较发射信号的频率与RC电路的参数来决定的。一般来说，RC电路的时间τ=RC远大于发射信号的周期T，即当发射信号的频率远大于电路参数确定的下界频率时，电容在这个RC耦合电路中就相当于一个路径。
图2：两级放大器电路
图3：RC耦合电路
RC移相电路
RC电路是一个两端传输网络。如果输出电压取自电阻，则输出电压相位超前；如果输出电压取自电容器，则输出电压的相位滞后。这种超前或滞后最大可达90度，但此时输出电压的幅值也趋近于0。一般在电路中，信号经过RC电路时，既具有一定的相移，又具有一定的电压幅度，使RC电路成为移相电路。电路中，根据不同的需要，串联几个RC电路，以实现对一定频率的信号的一定角度的相移。图4是RC移相正弦波振荡器电路。
振荡电路中的三段RC移相电路既是正反馈网络，又是选频网络。应合理选择电路参数。某一频率的信号通过RC移相电路，使每段平均相移为60度，总相移为180度，满足振荡平衡条件，该频率的信号发生振荡。
滤波电路
滤波器电路是一种电子电路，它可以让有用的频率信号顺利通过，同时抑制和衰减不需要的频率信号。由于电容和电阻在低频下传递高频的基本性质kaiyun.ccm，滤波电路的基本元件仍然是RC电路。当输出电压取自电阻时，它是一个高通滤波器；当输出电压取自电容器时，它是一个高通滤波器。低通滤波器。
为了隔离负载对RC电路的影响，常将RC电路与集成运算放大器组合起来组成有源滤波器。图 5 显示了一阶有源低通滤波器电路。交换图中R和C的位置，即可得到一阶有源高通滤波器。为了使被抑制的频率成分在超过截止频率后衰减得更快，可以采用几个RC电路串联，得到高阶有源滤波器。不同特性的RC电路也可以串联和并联使用以获得所谓的带通。滤波器和带阻滤波器等
图4：RC移相振荡电路
图 5：一阶低通滤波器
差分和集成电路
前三个问题讨论不同频率的正弦信号通过RC电路时电路所反映的特性。当电路中的信号电压呈阶梯式变化时，由于电容器的充放电特性，使传输的信号发生另一种变化，称为微分电路和积分电路。
4.1.差分电路
所谓差分电路仍然是RC电路，输出电压取自电阻R。当输入电压为阶跃变化的矩形脉冲时，RC电路的充放电时间常数τ=RC< TK（脉冲宽度），输入的矩形脉冲可以变成宽度为τ的尖脉冲。如图6所示，由于时间常数远小于脉冲宽度，当脉冲上升沿到来时，电容器通过电阻R充电并很快充满。电路中的电流变为零，输出电压变为零。因此，在R上得到一个对应于上升沿的正尖峰。
当脉冲下降沿到来时，电容通过电阻R反向放电。同样，放电过程非常快，在电阻R上得到与下降沿对应的负尖脉冲。由于电流通过电容为：
图6：微分电路将矩形脉冲变成尖脉冲
即输出电压近似与输入电压的微分成正比，因此得名差分电路。为了防止输出电压受负载影响，将RC电路和运算放大器组合在一起，如图7所示。由于运算放大器的反向端为虚地，因此输出电压取自反馈电阻R。差分电路的本质仍然是RC电路，其中运放起到隔离和缓冲的作用。
图7：运放组成的差分电路
4.2.集成电路
与微分电路相反，积分电路中的输出电压被视为电容。如图8所示云开·全站体育app登录，当RC电路的时间常数τ=RC>TK（脉冲宽度）时，输入的矩形脉冲可以变成幅度随时间线性变化的锯齿波。由于RC电路的充放电时间常数τ远大于脉冲宽度TK，因此当脉冲上升沿到来时，电容器通过电阻R充电，远未充满。也就是说，就在充电曲线的初始部分之后，脉冲的下降沿到来，电容器再次充电。它开始放电，但还远未结束。在上升沿的作用下再次充电，从而在电容器上得到随时间近似线性变化的锯齿波电压。
图8：积分电路将矩形脉冲转变为锯齿波
由于τ>TK，在输入矩形脉冲的持续时间内，电容上的电压上升不多，即：Uo 由此我们得到： 即输出电压与输入电压的积分成正比，故名积分电路。同样，为了防止RC积分电路受到负载的影响，也将其与运放连接起来，形成如图9所示的电路。运放的反向端为虚地，输出电压取自电容器。可见，积分电路的本质仍然是RC电路，其中运放起到隔离和缓冲的作用。从上面的讨论可以看出，微分电路和积分电路本质上都是一段RC电路。在差分电路中，输出电压取自电阻，其时间常数远小于脉冲宽度。积分电路中的输出电压取自电容器，其时间常数远大于脉冲宽度。 图9：运放组成的集成电路 除了以上四种情况外，还有一个重要的应用，就是根据充放电时电容器两端电压的变化，在电路中充当延时开关。它在波形发生电路和定时电路中有着广泛的应用。应用。 综上所述 RC电路的本质是分压电路。电路中的传输信号和电路状态变化时的跳转信号可以作为RC电路的输入电压。输出电压根据需要从电阻R或电容C中取出，根据电容值取出输出电压。 C的充放电特性，电路参数和电路结构的巧妙选择，使RC电路成为电路中信号传输的桥梁，进行波形变换的转换器，以及选择有用信号的滤波器或选频网络。 请为特雷克斯投出宝贵的一票，感谢您的支持！ 欢迎加入特瑞仕电源管理产品交流群
