- 締切済み
積分回路を使った平滑のRとCの決め方
boobee0125の回答
- boobee0125
- ベストアンサー率72% (35/48)
時定数τ=RCが与えられた場合の積分回路の設計法ということで回答します。 RCの値の決定に際しては下記の様な条件を考慮する必要がありますので一般論として論ずる場合は結構ややこしくなります。 1)容易に入手かつ使用可能な部品、値であること 2)必要な周波数特性を持つ部品が使えること 3)前段からのドライブが容易なこと 4)入出力インピーダンスを考慮し(必要ならば)補正すること オペアンプ回路で使用周波数がオーディオ帯域(20~20kHz)程度でしたらあまり考える必要は無く時定数の値に応じてR=1k~1M程度に選べば問題ないかと思います。Rが小さすぎると同じ信号電圧でも流れる電流が大きくなりすぎてドライブが困難になりますし、逆に大きすぎると後段入力インピーダンスによる誤差が大きくなります。 RC積分回路の基本形では前段の出力インピーダンスをゼロ、後段の入力インピーダンスを無限大(ハイインピーダンス)にしてその間に逆L型にRCを接続しますが、オペアンプ回路では反転増幅回路のフィードバック抵抗に並列にCを接続する方法も良く使われます。この場合は必要なゲインとオペアンプのドライブ能力でRの範囲が決まり、Cをそれに合わせて決めます。 時定数τや使用周波数が極端に大きい場合や小さい場合にはまた別の配慮が必要となります。
関連するQ&A
- 積分・微分回路の入出力波形について
RC積分回路・微分回路及び、演算増幅器を用いた積分回路・微分回路(演算増幅器にRとCのみを接続)に方形波をいれ、出力を観察しました。このときの遮断周波数は1.6[KHz]でした。 (1)RC積分回路・微分回路どちらにおいても、f=100[Hz]において入力波形が正の部分では右肩下がり、負の部分では右肩上がりになりました。これはやはり周波数がかなり低いことが原因なのでしょうか? (2)演算増幅器を用いた積分回路はほぼ期待通りの波形が出ました。しかし、演算増幅器を用いた微分回路において周波数f=100~10[kHz]で、入出力ともに減衰振動波形のようなかたちになっていました。一般的に演算増幅器を使った微分回路は不安定であるということからこのような入出力波形が観察できるのでしょうか?またできればそのような波形となる具体的な理由を教えていただければ幸いです。 これらの理論などは参考書などで載っているのですが、このことについては調べ上げることができませんでした。初歩的なこととは思いますが、どなたが教えてください。お願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 実験 積分、微分回路
実験で積分(RC)、微分回路(CR)で組み、その実験結果をレポートにするんですが、そのときの調べることで、 積分・微分回路で、”周波数により波形が変化する理由を考えよ。”というのがよくわからないことと、 微分回路で”積分回路でのRCを入れ替えでなぜ微分になるか?”が理解できてません。
- ベストアンサー
- 物理学
- 平滑回路について
チョークコイル型の平滑回路の利点・どんな時に使用するのが適しているかについてお聞きしたいです。 コンデンサ型では、負荷電流が増加するにつれて、負荷電圧は減少していき、リプル率は増加していくと思うので、低電流の時に使用するのが最も適していると考えて良いと思います。 コイルだけの平滑回路では、負荷電流の波形は平滑することが出来ますが、負荷電圧に関しては脈動分から見て、平滑出来ていないことになりますよね?また、負荷電流が増加するにつれて、負荷電圧は理論上では一定で、リプル率が減少していく事と思います。 電流だけ平滑して、何か利点があるのでしょうか?どんな時に使用するのが適しているのでしょうか? ご回答お願い致します。
- 締切済み
- 物理学
- 平滑回路のコンデンサ
平滑回路のコンデンサは交流の周期で充電・放電を繰り返ますよね? 放電する時間は回路のコンデンサ容量Cと負荷抵抗Rの積が大きくなると長くなるそうですが何故なのでしょうか? 電圧が V=V₀e^(-t/CR)となるので、 分母のCRが大きくなると必然的に分子の時間tも大きくなるということでしょうか?
- ベストアンサー
- 電気・電子工学
- 微分回路、積分回路について
先日オペアンプとコンデンサを用いた基本的な微分回路と積分回路について実験を行いました。基本的な回路では微分積分どちらの回路でも波形が歪んで出力されました。 その後微分回路はコンデンサと直列に抵抗を接続する回路、積分回路はコンデンサと並列に抵抗を接続する回路に作り替え同じ条件で実験すると出力波形の歪みが小さくなっていました。 なぜ抵抗を追加しただけで歪みが小さくなるか教えてください。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
回答ありがとうございますm(_ _)m 参考になりました。 ですが、時定数τ=RCが与えられていないのでそこから決めないといけないのでτ自体をどうやって決めるかがまだわかりません>< わかるようでしたら引き続き回答お願いしますm(_ _)m