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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:RC微分・積分回路)
RC微分・積分回路の電圧利得と電流の変化について
このQ&Aのポイント
- RC微分回路では角周波数が大きくなるにつれて電圧利得が上昇し、1に近づく。逆にRC積分回路では角周波数が小さくなるにつれて電圧利得が上昇し、1に近づく。
- RC微分回路において電圧利得が1に近づくということは、Rにのみほぼ全ての電圧がかかっており、Cでの電圧降下はほぼ0と考えられる。逆にRC積分回路ではCにのみほぼ全ての電圧がかかっており、Rでの電圧降下はほぼ0と考えられる。
- 電圧利得が1に近づく場合、RC微分・積分回路を流れる電流は、電圧利得が小さい時に比べてどちらの回路でも変化はほとんどない。
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>RC微分回路で電圧利得が≒1の時、Rにのみviのほぼ全てがかかっていて、Cでの電圧降下はほぼ0と考えてよいのでしょうか。 Ans: 電圧利得が≒1 ということは、 ●左図では 1/ωC → 1/2πfC → 0 Ω(0Ωに近づく、「周波数が大きいとき」 Cは導通と同じのため、Rにのみviのほぼ全てがかかってきます。) 別名、微分回路とも言います。 >RC積分回路で電圧利得が≒1の時、Cにのみviのほぼ全てがかかっていて、Rでの電圧降下はほぼ0と考えてよいのでしょうか。 Ans: 電圧利得が≒1 ということは、 ●右図では 1/ωC → 1/2πfC → ∞ Ω(∞Ωに近づく、「周波数が小さい≒直流」 Cは充電され、実質上無限大のため、Cにのみviのほぼ全てがかかってきます。) 別名、積分回路と言います。 >電圧利得≒1の時、RC微分・積分回路を流れる電流について、電圧利得が小さい時に比べて、それぞれどのように変化しているのか教えて下さい。 参考:以下のサイトでよく説明されているようです。 http://www.eonet.ne.jp/~hidarite/me2/denki03.html
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- shintaro-2
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回答No.1
>写真の左RC微分回路では、角周波数が大きくなる(ω→∞)につれて電圧利得vo/viが上昇していき、最終的に1に近づいていく。逆に写真右のRC積分回路では、角周波数が小さくなり0に近づくにつれて電圧利得は上昇していき、1に近づいていく。 文章で理解するのではなく きちんとキルヒホッフの法則に従って電流方程式を立て lim[f→∞]にしてR[i]、V[c]の式がどうなるのかを考えてください。 そうすれば、質問せずとも理解できるはずです。
お礼
詳しく解説していただき、ありがとうございます。 RC積分・微分回路の電圧利得がほぼ1に近い時の状態について、より理解を深めることができました。