再看交流電路,還是畫一個形象一點的比較好理解。交流電源、R1、C1(如圖3-8-7所示)。
在RC串聯電路中的電流,會引起電容和電阻上的電壓降。這些電壓降與電路電流及各自的電阻值或容抗值成比例,電阻電壓表示為UR,它是電流I乘以電阻R,電容電壓表示為UC,它是電流I乘以容抗XC。
因為RC串聯電路是電阻和電容的串聯,所以它具有純電阻串聯和純電容串聯電路綜合起來的特性。在交流電流通過這一電路時,電阻和電容對電流都存在著阻礙作用,其總的阻抗是電阻和容抗之和。
其中,電阻對交流電的阻值不變,但要注意電容的容抗,它是隨交流電的頻率變化而變化的。所以這一RC串聯電路,總的阻抗就是隨頻率變化而改變。
大家知道,交流電是用發電機發出來的(如圖3-8-8所示)。
有頻率的變化,一般是50Hz,即每秒變化50次。當然也有其它頻率,如電子線路中的方波、鋸齒波等(如圖3-8-9所示)。
它們是通過電容充放電,開關電晶體工作時產生的。所以在交流電裡面,還要把頻率的變化考慮進來,電阻R1的阻值不受頻率影響,不管它。電容C1的容抗是隨頻率變化的,我們分成三種情況來看:
一是輸入信號頻率很高,電容C1的容抗很小,幾乎為零,可以忽略不計。C1相當於短路,電路中只有電阻R1,因R1的阻值不隨頻率變化而變化,所以總的阻抗不變,大小為R1(如圖3-8-10所示)。
二是當交流信號頻率降低又不是很低時,電容C1的容抗增大,這時候就不能忽略它了。RC串聯電路的阻抗是R1和C1容抗之和(如圖3-8-11所示)。
三是當交流信號頻率很低時,C1的容抗很大而相當於呈開路狀態,此時R1也相當於開路。這時RC串聯電路中,就沒有頻率很低的信號電流流過。換句話說,就是這一RC串聯電路對頻率很低的信號呈開路特徵(如圖3-8-12所示)。
大家發現沒有,這個圖跟這個圖是不是一樣?都斷開了,這就是電容所謂的通交流隔直流,通高頻阻低頻。沒基礎的同學,這節課的內容學起來,應該還是會覺得有點吃力,大家花點時間好好消化一下。