¿por qué la salida del filtro de paso bajo RC aumenta cuando se aplica una onda cuadrada?

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¿Por qué obtengo un aumento de voltaje en la salida del circuito dado a continuación? Debería tener ondas de diente de sierra correctas. ¿Qué me estoy perdiendo?

LasformasdeondadesalidasoncomoestasenLTSpice!

¿Elegí un valor incorrecto o establecí un período de transición incorrecto?

    
pregunta Rajan

2 respuestas

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Inicialmente, el voltaje a través del capacitor es 0V.

Durante el pulso de 20ms 3V, el voltaje a través del capacitor está cerca de 3V. Por lo tanto, una corriente de 3 / 200e3 A fluirá hacia el capacitor y se cargará un poco. El voltaje a través del condensador aumenta un poco.

Durante el pulso restante de 80ms 0V, el voltaje a través del capacitor es bastante pequeño. Por lo tanto, solo una corriente muy pequeña saldrá del condensador y lo descargará. Esta descarga es más pequeña que la que se coloca en el condensador durante la fase de carga. El voltaje a través del capacitor cae, pero solo un poquito.

Por lo tanto, con el tiempo, el voltaje aumenta lentamente y se obtiene el patrón de la escalera. Es más zig-zag realmente.

Extienda el tiempo de simulación a 12 segundos y verá el decaimiento típico que podría esperar:

Si no pone un límite en la cantidad de pulsos y deja que la simulación se ejecute nuevamente, verá que el voltaje promedia aproximadamente 660 mV.

Este es el resultado filtrado de paso bajo de su onda cuadrada ciclada con un 20% de trabajo. Tenga en cuenta que idealmente el voltaje debe ser de 600mV. La diferencia del 10% proviene del tiempo de subida y caída no cero de su onda cuadrada.

    
respondido por el Nils Pipenbrinck
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La constante de tiempo del filtro RC es de aproximadamente RC = 2.2 segundos, su tiempo de simulación es menor que el de un ciclo de carga / descarga.

Los pulsos se repiten cada 0.1 s, que es 22 veces más rápido que el tiempo de RC. El condensador no tiene el tiempo para cargar / descargar completamente.

Lo que ve ahora es el condensador que intenta cargarse con el valor promedio de la señal de entrada. Después de un largo tiempo alcanzará eso y luego verá una onda triangular distorsionada de pequeña amplitud a través del condensador.

Ajuste la temporización del filtro RC o ralentice los pulsos y el tiempo de simulación.

    
respondido por el Bimpelrekkie

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