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电路解析:如何知道波形输出的对错

时间:2023-05-27 11:32来源:未知 作者:admin 点击:
  闲暇逛 论坛 看到这样一个帖子,网友在网上学习的时候,看到老师讲的这样一个电路,输入是一个低频正弦波,载波一个PWM方波,通过这样一个电路,最后输出这个波形。问讲的对

 

闲暇逛论坛看到这样一个帖子,网友在网上学习的时候,看到老师讲的这样一个电路,输入是一个低频正弦波,载波一个PWM方波,通过这样一个电路,最后输出这个波形。问讲的对不对。

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电路

大家先思考思考,下面先看看广大网友怎么回复!

 

网友精彩评论

 

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可以看到1楼和2楼的观点是类似的,对于输出波形正电压是0.7V这个是没有疑问的,但是负电压是0V是质疑的,至于是不是2楼说的-0.3V我们也打个问号。

5楼网友认为输出波形是正确的,但是滤波电路的RC时间常数必须小于低频变化的周期,也就是说截止频率应该是要大于低频变化的频率。

 

电路解析

 

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我们先看下电路本身,刨去二极管,那就是典型的RC高通滤波器。再看二极管的作用,具体是起到一个电压钳位的作用。我们先不分析输出波形对不对,我们先针对楼下网友的回复做一些解释。

 

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先来看下电容充电过程,充电过程中,电容两端的极性是相反的,一边是正电压,一边是负电压,那么1楼和2楼网友所说的输出波形低电压不是0V现在分析下来是对的,至少应该有负电压。

 

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RC高通滤波器,顾名思义通高频阻低频。RC高通滤波器的时间常数t = RC,而截止频率f = 1/(2 π RC)。当信号频率高于这个截止频率时,信号得以通过;当信号频率低于这个截止频率时,信号输出将被大幅衰减。这个截止频率即被定义为通带和阻带的界限。所以5楼网友在评论中提出滤波电路的RC时间常数必须小于低频变化的周期,这样滤波电路才会起到作用。

 

 

电路仿真

 

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我们用100Ω和10uF组成RC高通滤波电路,加一个1N4149,其正向导通电压是1V。计算一下截止频率是159.2Hz。在加上电压源方波1KHz,50%占空比,高电平2V电压偏移1V,及低电平是1V,正玄波50Hz,peak值1V,电压偏移1V。两个源通过一个加法器实现楼主帖子里面的电压输入波形。可以看到载波的频率50Hz小于159.2Hz,电压大于二极管的正向导通电压。

 

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仿真结果可以看到,很明显,是有负电压,和楼主培训视频中的截图不一样。然后滤波后的波形也不是完全是很平稳的,只是50Hz的载波衰减的很多。

编辑:黄飞

 

(责任编辑:admin)
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