在介绍RC震荡原理之前,先来了解一下什么是RC震荡。根据电子学原理,一些特定的电路可以产生稳定的正弦波,这种电路称为震荡电路。RC震荡就是一种基本的电子震荡电路,在电子学中应用广泛。当该电路稳定时,输出的波形呈现如图所示的正弦波形。
RC震荡电路由电容器(C)和电阻器(R)组成,通过电容器和电阻器的交替充放电,不断产生电荷变化,从而形成一种稳定的变化周期为T的波形。当电容器电荷达到一定的阈值时,将引起电容器放电,同时电阻器开始充电,当电容器放电到一定的电荷量时,则引起电容器充电,电阻器放电。这样,电容器和电阻器不断地进行充放电,从而产生一种稳定的周期性输出的波形。原因是RC电路中的电流与阻值和电容值之间的关系紧密相关。
RC震荡是由于电容器中的电荷不断变化而产生的。在震荡电路中,若要达到稳定震荡的状态,则有以下条件:
◆ 在电容器中必须带有非零的电荷,即电容器所带电量不能为0;
◆ 当电容器放电时,电容器必须能够抵消电阻器所积累的电荷;
◆ 当电容器再次充电时,电容器必须能够积累足够的电荷,以便能够重新激发充电。
在实际的电路应用中,RC震荡常常会受到一些影响,如电容器、电阻器的阻值和电容器的损耗等因素。这些因素可能会导致RC震荡的频率不稳定或产生不良的波形波动现象。此时可以采取以下方法进行调试:
◆ 调整电容器或电阻器的阻值,以获得 stabilised 震荡频率;
◆ 修改电容器或电阻器的损耗系数,以达到更优的灵敏度;
◆ 如果输出的波形不理想,可以采用一些滤波器,如基础低通滤波器、高通滤波器等等,以实现更准确的波形输出。