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求输出波形图(a) ,(b) 所示的积分电路与微分电路中 ,已知输入电压波形如图(c) 且 t=0时,uI=0 ,集成运

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/14 11:57:08
求输出波形
图(a) ,(b) 所示的积分电路与微分电路中 ,已知输入电压波形如图(c) 且 t=0时,uI=0 ,集成运放最大输出电压为±15V ,试分别画出各个电路的输出电压波形
图a 的uO波形是 幅值 为正负10 三角波吗
(a)是的,就是一个积分关系.要注意三角波是从0开始的,第一次是向上升.
(b)微分电路输入是方波时,理想情况下输出会是一系列冲激,但实际上由于运放有最大输出范围,因此会略有差别.
在方波阶跃的一瞬间,由于输出有限,流过电阻和电容的电流也有限,因此电容上的电压不能突变,此时运放工作于截顶的状态,不满足虚短路的条件;输出端会以恒定电流向电容中充电,这个恒定电流等于Vmax/R=0.5mA.
充电持续到电容上电压与输入电压相同为止,电容中没有输入电流,输出突变为0.
因此输出会是很窄的正负交替的方波信号.
第一次的持续时间为3V*0.01uF/0.5mA=0.06ms;之后每次,电容上的电压需要从3V到-3V(或者相反),因此,需要的时间是6V*0.01uF/0.5mA=0.12ms.