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RC串聯電路

發布時間:2011/12/31 10:44:46 訪問次數:13718

    圖6-9所示是RC串聯電路,RC串聯電路由一個電阻Rl和一個電容Cl串聯而成。在串聯電路中,電容Cl在電阻Rl后面或在電阻Rl前面是一樣的,因為串聯電路中流過各元器件的電流相同。

                  
    1.RC串聯電路電流特性
    (1)電流特性。由于有電容的存在,電路中是不能流過直流電流的,但是可以流過交流電流,所以這一電路用于交流電路中。
    (2)綜合特性。這一串聯電路具有純電阻串聯和純電容串聯電路綜合起來的特性。在交流電流通過這一電路時,電阻和電容對電流都存在著阻礙作用,其總的阻抗是電阻和容抗之和。
    2.RC串聯電路阻抗特性
    圖6-10所示是RC串聯電路的阻抗特性曲線,圖中x軸方向為頻率,y軸方向為這一串聯網絡的阻抗。

                   
    從曲線中可看出,曲線在頻率fo處改變,這一頻率稱為轉折頻率,這種RC串聯電路只有一個轉折頻率fo。
    在進行RC串聯電路的阻抗分析時要將輸入信號頻率分成兩種情況。
    (1)輸入信號頻率j>fo情況。圖6-11是輸入信號頻率高于轉折頻率時的示意圖,當輸入信號頻率f>fo時,整個RC串聯電路總的阻抗不變了,其大小等于風,這是因為當輸入信號頻率高到一定程度后,電容Cl的容抗小到幾乎為零,可以忽略不計,而電阻Rl的阻值是不隨頻率變化而變化的,所以此時無論頻率是否在變化,總的阻抗不變而為R1。

                   
    (2)輸入信號頻率f<fo情況。圖6-12是輸入信號頻率低于轉折頻率時的示意圖。當輸入信號頻率f<fo時,由于交流電的頻率低了,電容Cl的容抗大了,大到與電阻Rl的值相比較不能忽略的程度,所以此時要考慮Cl容抗的存在。

                      
    圖6-13是這種RC串聯電路轉折頻率示意圖,這一RC串聯電路只有一個轄折頻率fo,計算公式如下:   fo=1/2πR1c1

                     
    當電容Cl的容量取得較大時,NB3N502DR2G轉折頻率fo很小,具體講如果轉折頻率低于交流信號的最低頻率,則此時該串聯電路對信號的總阻抗基本等于R1,在一些耦合電路中用到這種情況的RC串聯電路。
    3.故障檢測方法
    關于RC串聯電路故障檢測總的思路是:與電阻串聯電路故障檢測思路一樣,當電路中有1只元器件出現開路故障時,這一電路將無電流:當Cl短路,電路的阻抗將不隨頻率變化而變化,只有電阻Rl起電阻作用。
    由于這一電路中元器件比較少,如果懷疑電路中R1和Cl出現故障,可以直接更換這2只元器件。

   

    圖6-9所示是RC串聯電路,RC串聯電路由一個電阻Rl和一個電容Cl串聯而成。在串聯電路中,電容Cl在電阻Rl后面或在電阻Rl前面是一樣的,因為串聯電路中流過各元器件的電流相同。

                  
    1.RC串聯電路電流特性
    (1)電流特性。由于有電容的存在,電路中是不能流過直流電流的,但是可以流過交流電流,所以這一電路用于交流電路中。
    (2)綜合特性。這一串聯電路具有純電阻串聯和純電容串聯電路綜合起來的特性。在交流電流通過這一電路時,電阻和電容對電流都存在著阻礙作用,其總的阻抗是電阻和容抗之和。
    2.RC串聯電路阻抗特性
    圖6-10所示是RC串聯電路的阻抗特性曲線,圖中x軸方向為頻率,y軸方向為這一串聯網絡的阻抗。

                   
    從曲線中可看出,曲線在頻率fo處改變,這一頻率稱為轉折頻率,這種RC串聯電路只有一個轉折頻率fo。
    在進行RC串聯電路的阻抗分析時要將輸入信號頻率分成兩種情況。
    (1)輸入信號頻率j>fo情況。圖6-11是輸入信號頻率高于轉折頻率時的示意圖,當輸入信號頻率f>fo時,整個RC串聯電路總的阻抗不變了,其大小等于風,這是因為當輸入信號頻率高到一定程度后,電容Cl的容抗小到幾乎為零,可以忽略不計,而電阻Rl的阻值是不隨頻率變化而變化的,所以此時無論頻率是否在變化,總的阻抗不變而為R1。

                   
    (2)輸入信號頻率f<fo情況。圖6-12是輸入信號頻率低于轉折頻率時的示意圖。當輸入信號頻率f<fo時,由于交流電的頻率低了,電容Cl的容抗大了,大到與電阻Rl的值相比較不能忽略的程度,所以此時要考慮Cl容抗的存在。

                      
    圖6-13是這種RC串聯電路轉折頻率示意圖,這一RC串聯電路只有一個轄折頻率fo,計算公式如下:   fo=1/2πR1c1

                     
    當電容Cl的容量取得較大時,NB3N502DR2G轉折頻率fo很小,具體講如果轉折頻率低于交流信號的最低頻率,則此時該串聯電路對信號的總阻抗基本等于R1,在一些耦合電路中用到這種情況的RC串聯電路。
    3.故障檢測方法
    關于RC串聯電路故障檢測總的思路是:與電阻串聯電路故障檢測思路一樣,當電路中有1只元器件出現開路故障時,這一電路將無電流:當Cl短路,電路的阻抗將不隨頻率變化而變化,只有電阻Rl起電阻作用。
    由于這一電路中元器件比較少,如果懷疑電路中R1和Cl出現故障,可以直接更換這2只元器件。

   

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