Рисунок 4г – это идеальный случай укорачивающей RC-цепи. Однако на практике действует неучтенные или паразитные параметры – источника, нагрузки и самих реактивных элементов.
Например: Внутреннее сопротивление источника, паразитное R нагрузки, паразитная ёмкость, распределенная емкость катушек индуктивности. Эти параметры приводят к искажению сигнала на выходе по сравнению с идеальным случаем.
Рассмотрим близкий к реальному случай укорачивающей RC-цепи с учетом действия внутреннего сопротивления источника и паразитной ёмкости .
Рисунок 5. а) укорачивающая цепь; б) параметр сигнала на выходе.
Наличие паразитных параметров приводит к следующим последствиям:
1. Уменьшение амплитуды выходного импульса (А↓)
2. Затягивание фронта (tф+ ↑)
3. Увеличение длительности импульса tu2 на выходе (tu2 ↑)
Напряжение на выходе в начальный момент времени равно 0, так как паразитная ёмкость не заряжена и представляет собой проводник. Наличие положительного фронта связано с процессом заряда паразитного конденсатора. Влияние сводится к уменьшению амплитуды (частично напряжение падает на и в оставшуюся часть схемы подается меньшее напряжение) и увеличению длительности импульса, так как увеличивается постоянная времени цепи.
|
|
По окончании действия входного импульса наблюдается такой же импульс, только отрицательной полярности.
Расширяющаяся RC-цепь предназначена для увеличения длительности импульсов. Рассмотрим идеальный случай расширяющей RC –цепи.
или
В идеальном случае длительность импульса на выходе превышает длительность импульса на входе на время, необходимое для разряда конденсатора. В процессе действия входного импульса на входе наблюдается экспоненциально возрастающий сигнал, соответствующий заряду конденсатора. По окончании входного импульса – экспоненциально спадающий сигнал, соответствующий процессу разряда конденсатора.
Рассмотрим расширяющую RC-цепь с учетом действия паразитного сопротивления нагрузки.
Рисунок 6. Расширяющаяся RC цепь.
Влияние сводится:
1. К уменьшению амплитуды выходного сигнала
2. К уменьшению величины и, как следствие, к уменьшению длительности выходного сигнала.
Наличие в процессе заряда конденсатора приводит к разветвлению зарядного тока. Меньший зарядный ток, протекающий через конденсатор, приведет к уменьшению заряда конденсатора. Отсюда следует уменьшение амплитуды выходного сигнала.
По окончании действия входного импульса R и Rн оказываются подключенными параллельно. Эквивалентное сопротивление
становится меньше исходного сопротивления R, соответственно уменьшается величина , время разряда конденсатора и в итоге, длительность выходного сигнала .
|
|