作者在该电路中描述的是,如果电容器左侧的电压突然改变电平,则右侧的电压将改变相同的量。

模拟此电路- 使用CircuitLab创建的原理图
图 1. 通过电容器的方波。(请原谅箭头作为 RC 放电曲线。)
使用上图所示的电路原理图:
- 最初“A”为高电平,“B”为 0 V。
- 当 Q1 开启时,“A”被拉(作者用语“跳跃”)至 0 V。
- 在切换 C1 两端的电压为 V+ 的瞬间,因此当“A”被拉低时,“B”也被拉低。即,双方都“跳”在一起,因为双方都没有接地。
在滤波电容器的情况下,一侧通常接地,因此看不到这种效果。
我发现以这种方式考虑电容器的作用在电路分析中很有用。我弄清楚电容器两端的稳态电压是多少,以及当左侧突然改变电压时右侧会发生什么。
仿真波形

模拟这个电路
图 2. 测试示意图。

图 3. 500 Hz、1 µF、100 kΩ。
图 3 显示了当电容器为高电阻负载供电时会发生什么。
- 在输入的第一个上升沿,输出“跳”起来。然而,R1 开始对右侧放电,在该半周期结束时,电压略有下降。
- 在第一个下降沿,输入下降 1 V,输出也下降。由于起点约为 +0.9 V,输出降至 -0.1 V。
- 这个过程继续进行,一段时间后,波形以零伏线为中心稳定下来。

图 4. 500 Hz、1 µF、1 kΩ。
- 将 R1 减小到 1 kΩ 会使该效应更加明显,因为电容器放电和充电速度更快。请注意波形在几个周期后如何稳定下来。

图 5. 500 Hz、1 µF、100 Ω。
- 在图 5 中,R1 已降至 100 Ω,我们可以看到输出波形变得更加尖峰。我们还可以看到,由于负载电阻太低,它不再达到 +1 V 电平。
这种解释是故意非数学的,旨在让您对实际发生的事情有所了解。如果你多研究数学并弄清楚电流在哪里流动,你应该能够很好地掌握它是如何工作的。
模拟
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