移相电路原理文档格式.docx

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C_

图1简单的RC移相

tan^RC

Ur

（Ft-90a

其中第二个图

此时，R：

0im,则0：

■'

'

1

此时，R:

而为了让输出电压有效值与输入电压有效值相等

图2幅值相等

U2UcbUdb

其中

2

2arctan（RC）

4、改进后的移相电路

一般将RC与运放联系起来组成有源的移相电路。

图30〜90°

移相

u0Q

U

图4270°

〜360°

丄

图590°

~180°

公式推导

jRC

1,,

Ui

Ui

1jRC

kUo

由U

由u

Hj

Uo

2R2C2jRC

Uo1

k12R2C2

山k1

2r2c

tg

1

wRC

RC

以上移相电路分别包括了整个360°

的四个象限，在应用时还要注意其应用频率和元件

参数的关系，参数选得不同，移相的角度就会不同，一般说来，在靠近某移相电路的极限移相角度附近，其元器件的选择是十分困难的。

以上每个电路调节的范围都局限在90。

以内，要使其调节的范围增大，可以采用图7

和图8的电路。

主要结果列出如下:

RCUjRC

UUiUOkUiUO

R<

）R2

由uu

k1

222

2r2c2

另外，可将各移相电路级联，组成0-360度移相电路。

5、multisimIO仿真

XSC1

图9RC原理图及仿真结果

输出电压有效值与输入电压有效值相等

R:

0-无穷大：

0-（-180度）

OseiIIlo5cope-X1

T2^ri

Time

0.000s

Channel_J\

0.000V

ChanneljB-4.336V

Reverse

Save

ExtTrigger

c

Timebase

Scale110

Xpositwn[fl-[V/FAdd|B/A|

OnannelA

Seale|s也知

CriannelB

Scale|bV/Div

Ypostior[0

Yposition|0

AC]0[BFP

AC0[5c~-I拧

Trigger

Edge[a~B|Ext|

Level

TypeISEMor.|Auto

图10仅相移，幅值不变

VCC

2Vi

Ci

-I卜

10nF

R3

VCC2V

8'

U1A

10Vrms

50Hz

100kQ

Key=A

50%

i

4

VEE

3

R1

22kQ

LM358AD

R2

10kQ

12V

if

图11与运放组成的移相电路

6、设计电路

要求：

信号源1KHZ,幅值2V的正弦波，相移要求在0-90度范围，幅值不变

依据：

原理图8，取R仁R2=10k,C=10nf,当R=16k时，相移角度约为90度，故选取电位

器为20k,若电位选的足够大，此电路可达到180度相移。

1kHz信号，要求相移0度到90度

选定电容10nf,电位器20k（90度时16k）

0~180°

滞后移相

R1=R2贝UUi=Uo

|H（jw）|=1

arctan©

=n-2arctan1/wRc

若wRC=1,贝U©

=90

图12电路图

T1*

5.CIOOtis

ChanneLA0.000V2.426p\

Channel_B

Oh^inelC

126.9[了

126.917uV

ChannelJD

Reverse.

T2>

T2-T1

S.iMDns

2.426p\

1.CB5pV

GN3

图13R=0欧时

□，*

□.OODs

5.000ms

Channel_A

o.oocv"

4.819pV

4.819p?

ChannelB

Charmel_C

-2.748V

-7S.198pV

Channel_D

Re-.-erse

GNDC

Tlmebaje

Scale1500us/Div

Xpoatkxi[5-

[y/T

ChanneLC

A

Tng^er

Edge1母花1Extr

Scale

2恂

Ypasitren

lo

dQ&

Levd|o|Y

ACJD」反"

丄忘

CPC

|Srig.Nor*IAuto|None||AExt|

图14R=20k时