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积分电路主要用于波形变换、放大电路失调电压的消除及反馈控制中的积分补偿等场合。
积分电路主要用于波形变换、放大电路失调电压的消除及反馈控制中的积分补偿等场合。
简介
右图是一个典型的积分电路图。由图可以看出，输入信号经过了一个电阻后经过反馈流到电容上，但此时认为电容的初始电量为零，故此时给电容充电。由理想运算放大器的虚短、虚断性质得，（vi-0）/R=dQ/dt=C*d（0-vo）/dt，所以vo=-1/（RC）∫ vdt.如果把R1和C换个位置，就成了微分电路（但输入的电压应该是交流信号才可通过电容）。上面讨论的运算放大器是基于电压放大器基础之上的。
积分电路主要用于波形变换、放大电路失调电压的消除及反馈控制中的积分补偿等场合。
简介
右图是一个典型的积分电路图。由图可以看出，输入信号经过了一个电阻后经过反馈流到电容上，但此时认为电容的初始电量为零，故此时给电容充电。由理想运算放大器的虚短、虚断性质得，（vi-0）/R=dQ/dt=C*d（0-vo）/dt，所以vo=-1/（RC）∫ vdt.如果把R1和C换个位置，就成了微分电路（但输入的电压应该是交流信号才可通过电容）。上面讨论的运算放大器是基于电压放大器基础之上的。
原理
积分电路是使输出信号与输入信号的时间积分值成比例的电路。最简单的积分电路由一个电阻R和一个电容C构成，如图（a）所示。若时间常数RC足够大，外加电压时，电容C上的电压只能慢慢上升。在t《《RC的时间范围内，电容C两端电压很小，输入电压主要降落在电阻R上，充电电流i≈ui（t）/R，输出电压u0（t）为u0（t）=1/Cdt≈1/RCdt即输出电压近似与输入电压的时间积分值成比例。如果输入信号Ui（t）是一个阶跃电压，理想积分电路的输出是一线性斜升电压，如图（b）虚线所示。简单的RC积分电路的实际输出波形与理想情况不同，在t《《RC的时间范围内，输出电压比较接近于理想的线性斜升电压，随着时间延续，电容两端的电压增高，充电电流减小、输出电压就越来越偏离理想积分电路的输出，如图（b）中实线所示。积分电路也可用运算放大器和RC电路构成。理想的运算放大器，其输入端电流i1≈0，输入端电压UI≈0。当外加电压ui（t）时，电容器C的充电电流iC=i≈ui（t）/R，输出电压uo（t）（即电容器C两端电压）为积分电路可用于产生精密锯齿波电压或线性增长电压，以作为测量和控制系统的时基；也可用于脉冲波形变换电路中。在电视接收机中，采用积分电路可从复合同步信号中分离出场同步脉冲。积分电路还可以用于处理模拟信号。当输入为正弦信号 ui（t）=Um 时，积分电路的输出为u0（t）=1/RCdt=Um/ωRC其幅度为输入信号的1/ωRC，相位落后90°。当输入信号含有不同频率分量时，积分电路输出端的信号中频率较高的分量所占的比例降低。在间接调频器中，为了用调相电路得到调频波，先用积分电路对调制信号积分，后由调相电路对载波进行相位调制，得到调频波。
模拟电路
电路型式图①是反相输入型积分电路，其输出电压是将输入电压对时间的积分值除以时间所得的商，即Vout=-1/C1R1∫Vin dt，由于受运放开环增益的限制，其频率特性为从低频到高频的-20dB/dec倾斜直线，故希望对高频率信号积分时要选择工作频率相应高的运放。图②是差动输入型积分电路，将两个输入端信号之差对时间积分。其输出电压Vout=1/C1R1∫（Vin2-Vin1）dt；若将图②的E1端接地，就变成同相输入型积分电路。它们的频率特性与图1电路相同。
参数选择
主要是确定积分时间C1R1的值，或者说是确定闭环增益线与0dB线交点的频率f0（零交叉点频率），见图③。当时间常数较大，如超过10ms时，电容C1的值就会达到数微法，由于微法级的标称值电容选择面较窄，故宜用改变电阻R1的方法来调整时间常数。但如所需时间常数较小时，就应选择R1为数千欧～数十千欧，再往小的方向选择C1的值来调整时间常数。因为R1的值如果太小，容易受到前级信号源输出阻抗的影响。根据以上的理由，图①和图②积分电路的参数如下：积分时间常数0．2s（零交叉频率0．8Hz），输入阻抗200kΩ，输出阻抗小于1Ω。
积分电路特点
1、积分电路可以使输入方波转换成三角波或者斜波
2、积分电路电阻串联在主电路中，电容在干路中
3、积分电路的时间常数t要大于或者等于10倍输入脉冲宽度
4、积分电路输入和输出成积分关系
积分电路的用途
1. 在电子开关中用于延迟。
2. 波形变换。
3. A/D转换中，将电压量变为时间量。
4. 移相。
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下图是一个典型的积分电路图。由图可以看出，输入信号经过了一个电阻后经过反馈流到电容上，但此时认为电容的初始电量为零，故此时给电容充电。由理想运算放大器的...
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