CR発振回路とは? わかりやすく解説

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RC回路

(CR発振回路 から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2020/11/18 09:02 UTC 版)

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RC回路: RC circuit)は、抵抗器コンデンサで構成され、電圧または電流で駆動される電気回路RCフィルタRCネットワークとも。1つの抵抗器と1つのコンデンサから構成される一次RC回路は、最も単純なRC回路の例である。

概要

RC回路

線形アナログ回路部品には、抵抗器(R)、コンデンサ(C)、コイル(L)がある。これらの組み合わせとしては、RC回路のほかにRL回路、LC回路RLC回路が重要である(それぞれ、使っている部品の種類によって名前が付けられている)。多くのアナログ回路の重要な基本的特性はこれらの回路で示される。特に、これらの回路はパッシブフィルタとして機能する。本項目では、直列型と並列型のRC回路を扱う。

複素インピーダンス

静電容量

直列RC回路

直列回路を分圧回路と見たとき、コンデンサにかかる電圧は以下のようになる。

コンデンサ電圧のステップ応答
抵抗電圧のステップ応答

部分分数分解と逆ラプラス変換により、次が得られる。

並列RC回路

並列RC回路は直列RC回路ほど興味深い性質を持たない。これは主に出力電圧が入力電圧と等しいためである。そのため、電流源を使って入力信号を与えない限り、この回路はフィルタとして機能しない。

複素インピーダンスを使ってそれぞれを流れる電流を表すと、


となる。

以上から明らかなように、コンデンサの電流は抵抗器(および入力)電流から90°位相がずれている。代わりに制御微分方程式を使って表すと次のようになる。


ステップ入力(実質的な0Hzまたは直流信号)を与えると、入力の微分はインパルスとなる。したがって、コンデンサは急速に電荷が蓄積され、回路が切れた状態になる。

関連項目

外部リンク


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CR発振回路(低周波)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/06/04 21:07 UTC 版)

発振回路」の記事における「CR発振回路(低周波)」の解説

C(コンデンサ)とR(抵抗)で構成されるRC回路用いて帰還するのである正弦波発生する移相形: コンデンサ抵抗によるローパスフィルタまたはハイパスフィルタは、周波数に応じて0から90度の位相のずれ生ずる。その回路3段もしくは4段接続すると、特定の周波数で180度の位相のずれ生ずるので、反転増幅器帰還回路用いることで発振する。 ウィーンブリッジ形(Wien bridge oscillator): コンデンサ抵抗によるバンドパスフィルタ用いて増幅回路正帰還をかける。出力電圧振幅飽和しないよう、その振幅整流回路平滑回路遅延回路などで検出して、負帰還調整する増幅率を増減する)。精度比較高く周波数可変域が広いため、アナログ式発振器用いられている。 ツインT形: コンデンサ抵抗をT字型に接続することで、ハイパスフィルタローパスフィルタ構成できる。これらを並列にして位相反転形のバンドバスフィルタを構成し増幅回路負帰還として用いることで、正弦波発生できる。調整はやや難しいが、トランジスタ1石で低周波正弦波発生できる数少ない回路であるため、簡便な発振回路として用いられる

※この「CR発振回路(低周波)」の解説は、「発振回路」の解説の一部です。
「CR発振回路(低周波)」を含む「発振回路」の記事については、「発振回路」の概要を参照ください。

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