在电路中,我们常常会遇到信号的脉动(ripple)。脉动在交流电路中非常常见,它指的是电信号在电路中波动的幅度或频率。在直流电路中,如果电源电压是纯直流,那么输出电压只会是一个稳定的恒定值。但在实际情况下,难免会有电压的波动,这种波动就被称为脉动。脉动可以通过检测输出电压的变化来得到。
电路中的脉动由许多因素共同作用而产生,包括供电系统、电容效应、电感等。在供电系统中,脉动产生可能是由于电源电压的不稳定性,电源内部的电容和电感造成的瞬时电压变化以及电源自身的阻抗。另外,连接到电源的设备和电路自身也会影响电源的输出电压。
电容和电感效应也会影响电路中的脉动。当电路中有电容和电感时,输入信号会被储存与释放,这种储存与释放的过程会导致电压波动。当交流信号或者切变负载的信号被应用时,输出电压可能会有较大的波动。
电路中的脉动会对电路性能产生不利影响。它可能对电路中的其他元件造成噪声,甚至导致电路的不稳定和损耗;在电源中,脉动可能导致输出电压超出规定范围,对设备产生损害。
几种常见的减小电路中脉动的方法包括添加滤波电容和滤波电感、使用稳压器和添加适当的共模抑制电路。
添加滤波电容或电感可以在电源输出端减小电流脉动,使得输出电压更稳定。使用稳压器可以在输出端提供稳定的电压,以减小电路中脉动的程度。添加共模抑制电路可以有效地减小脉动的幅度,在信号处理中应用较为常见。