移相电路原理及简单设计精选文档

移相电路原理及简单设计移相电路是一种用于改变信号相位的电路，其主要原理是通过延迟或提前信号的某些频率成分来实现相位移动。

移相电路可以用于许多应用，例如滤波器、放大器、混频器、频率合成器、调制解调器和遥控器等。

移相电路的设计需要考虑许多因素，包括移相器的类型、电路的频率响应、信号源的输出阻抗、移相量的控制方式和移相范围等。

以下是一些移相电路的类型及其基本原理。

1. RC 移相器RC 移相器是一种简单的电路，它使用电容器和电阻器来改变信号的相位。

在 RC 移相器中，信号通过一个电容器，然后被延迟了一定的时间，因为电容器需要一定的时间来充电和放电。

这个时间延迟可以通过调整电容器和电阻器的值来控制。

例如，当信号通过一个 90 度相移器时，一个 45 度相移器可以通过电容器和电阻器的值相应地设置。

2. 传输线移相器传输线移相器是一种使用传输线进行相位移动的电路。

在这种电路中，信号通过一条传输线，然后被传输线的长度所延迟。

这个长度可以通过传输线长度和信号频率计算出来。

传输线移相器可以提供非常大的相位移动范围，但需要考虑传输线的损耗和阻抗匹配等问题。

3. 反相移相器反相移相器是一种使用反相器进行相位移动的电路。

在这种电路中，信号通过反相器，该器会将信号反转并延迟一定的时间，从而改变信号的相位。

这个时间延迟可以通过反相器的延迟或其他电路元件的延迟来控制。

4. 集成电路移相器集成电路移相器是使用集成电路芯片进行相位移动的电路。

这种电路通常包括一个或多个比例型积分器阶段，其中电容器和电阻器被整合在一起。

集成电路移相器通常可提供非常高的精度和可靠性，但也需要考虑集成电路的复杂性和成本等问题。

在实际设计中，移相电路通常需要与其他电路元件配合来达到期望的效果。

例如，在滤波器中使用移相电路可以改善滤波器的频率响应和群延迟等性能。

在遥控器中使用移相电路可以实现更可靠和可靠的信号传输。

因此，在设计移相电路时，需要考虑特定应用的要求和限制，以实现最佳性能。

KJ004可控硅移相电路可控硅移相触发电路适用于单相、三相全控桥式供电装置中,作可控硅的双路脉冲移相触发。

器件输出两路相差180度的移相脉冲,可以方便地构成全控桥式触发器线路。

电路具有输出负载能力大、移相性能好、正负半周脉冲相位均衡性好、移相范围宽、对同步电压要求低,有脉冲列调制输出端等功能与特点。

一、电路工作原理：电路由同步检测电路、锯齿波形成电路、偏形电压、移相电压及锯齿波电压综合比较放大电路和功率放大电路四部分组成。

电原理见下图：锯齿波的斜率决定于外接电阻R6、RW1,流出的充电电流和积分电容C1的数值。

对不同的移相控制电压VY,只有改变权电阻R1、R2的比例,调节相应的偏移电压VP。

同时调整锯齿波斜率电位器RW1,可以使不同的移相控制电压获得整个移相范围。

触发电路为正极性型,即移相电压增加,导通角增大。

R7和C2形成微分电路,改变R7和C2的值,可获得不同的脉宽输出。

的同步电压为任意值。

二、封装形式电路采用双列直插C—16白瓷和黑瓷两种外壳封装,外形尺寸按电子工业部部颁标准。

《半导体集成电路外形尺寸》SJll00—76功能输出空锯齿波形成-Vee(1kΩ)空地同步输入综合比较空微分阻容封锁调制输出+Vcc引线脚号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16三、典型接线图及各点波形同步串联电阻R4的选择按右式计算：R4=同步电压/2～3×103（Ω）各点波形式如右图所示四、电参数：1.电源电压：直流+15V、-15V,允许波动土5％(±10％时功能正常)。

2.KJ004电源电流：正电流≤15mA,负电流≤10mA。

3.同步电压：任意值。

4.同步输入端允许最大同步电流：6mA(有效值)5.移相范围≥1700(同步电压30V,同步输入电阻15kΩ)6.锯齿波幅度：≥10V(幅度以锯齿波平顶为准)。

7.输出脉冲：(1)宽度：400μS—2mS(通过改变脉宽阻容元件达到)。

【摘要】：正移相电路的应用很广,如闸流管控制点火时间;相敏整流或相敏放大电路中要求栅极和板极电压在初始时具有一定的相位关系;以及在自动控制或测量放大等电路中都需要移相电路.一般对移相电路的要求有四:第一,具有大的移相幅度;第二,输出电压相移变化时幅度不变或变化很小;第三,能给出一定的功率;第四,效率高.这四要求的主次视具体情况而定,如要求大功率输出时,以后两项要求为主;但在小功率输出时以前两项要求为主.下面来介绍一种常见的移相电路(图1)的设计法,这电路的特点是在移相幅度很大时,输出电压变化很小,且能输出一定的功率.摘要：介绍了一种具有单脉冲和双脉冲模式，并具有缺相保护功能和三相全数字移相触发电路的设计方案，该移相触发电路的相移由输入直流电平连续调节，而输出脉冲则使用100～125kHz方波调制。

文中阐述了电路的工作原理，并给出了部分模拟结果。

关键词：移相触发电路；A／D转换；缺相保护1移相触发电路工作原理整个电路按功能可分为A／D转换模块（9bit－A／D）、移相模块（phase＿shift）、脉冲产生模块（pulse＿gen）、缺相保护模块（portect）、时钟模块（clock）、输出模块（out）等六个模块。

其电路原理框图如图1所示。

该电路在工作时，首先使正弦交流电压经过过零比较器以产生工频方波A并进入移相模块，同时将外部控制电压经过A／D转换的数字量也送入移相模块，然后由移相电路根据A ／D转换的结果和相对于工频方波的正负半周移动相应的角度后产生一窄脉冲PA（PA1、PA2）；再在PA的上升沿来触发脉冲产生电路以在相同的位置产生要求的脉宽的脉冲GA（GA1、GA2）；此脉冲经过时钟电路调制后产生要求的输出OUT（OA1，OA2）。

其工作波形如图2所示（移相150°，双窄脉冲模式）。

另外，缺相保护电路可对三相电源的相序和缺相进行检测，当缺相或相序混乱时，保护模块将输出控制信号，禁止输出并给出相应的指示。

电路原理综合实验报告移相器的设计与测试学生姓名： -----学生学号： -----院（系）： -----年级专业： ------指导教师： -----助理指导教师： -------摘要线性时不变网络在正弦信号激励下，其响应电压、电流是与激励信号同频率的正弦量，响应与频率的关系，即为频率特性。

它可用相量形式的网络函数来表示。

在电气工程与电子工程中，往往需要在某确定频率正弦激励信号作用下，获得有一定幅值、输出电压相对于输入电压的相位差在一定范围内连续可调的响应（输出）信号。

这可通过调节电路元件参数来实现，通常是采用RC移相网络来实现的。

关键词移相位，设计，测试。

目录摘要 (13)ABSTRACT (II)第1章方案设计与论证 (2)1.1 RC串联电路 (2)1.2 X型RC移相电路 (2)1.3方案比较 (2)第2章理论计算 (2)2.1工作原理 (2)2.2 电路参数设计 (2)第3章原理电路设计 (2)3.1 低端电路图设计（-45°-90°） (2)3.2 高端电路图设计（-90°-120°）3.3 高端电路图设计（-120°-150°） (2)3.4 高端电路图设计（150°～180°）3.5 整体电路图设计 (2)第4章设计仿真 (2)4.1 仿真软件使用 (2)4.2 电路仿真 (2)4.3 数据记录 (2)第5章实物测试 (2)5.1 仪器使用（电路板设计） (2)5.2 电路搭建（电路板制作） (2)5.3 数据记录（电路板安装） (2)第6章结果分析 (2)6.1 结论分析 (2)6.2 设计工作评估 (2)6.3 体会 (2)第1章方案设计与论证1.1 RC串联电路图1.1所示所示RC串联电路，设输入正弦信号，其相量，若电容C为一定值，则有，如果R从零至无穷大变化，相位从到变化。

图1.1 RC串联电路及其相量图另一种RC串联电路如图1.2所示。

移相电路归纳（multisim10仿实）之阳早格格创做本去是导师调配的一个小任务，由于书籍中不当前的电路，故查找各圆里资料，创造资料繁琐，故自己把认为要害的场合写下去，如有缺累之处请多多指正.1、移相器：不妨对于波的相位举止安排的仪器2、本理交于电路中的电容战电感均有移相功能,电容的端电压降后于电流90度,电感的端电压超前于电流90度,那便是电容电感移相的截止;先道电容移相,电容一通电,电路便给电容充电,一启初瞬间充电的电流为最大值,电压趋于0,随着电容充电量减少,电流渐而变小,电压渐而减少,至电容充电中断时,电容充电电流趋于0,电容端电压为电路的最大值,那样便完毕了一个充电周期,如果与电容的端电压动做输出,即可得到一个滞后于电流90度的称移相电压;电感果为有自感自动势经常阻拦电路中变量变更的个性,移相情形正佳与电容差异,一交通电路,一个周期启初时电感端电压最大,电流最小,一个周期中断时,端电压最小,电流量大,得到的是一个电压超前90度的移相效验;3、基根源基本理(1)、积分电路可用做移相电路(2)RC移相电路本理其中第一个图此时，R:0→∞ ,则φ：其中第两个图此时，R:0→∞ ,则φ：而为了让输出电压灵验值与输进电压灵验值相等图2 幅值相等其中4、 矫正后的移相电路普遍将RC 与运搁通联起去组成有源的移相电路.公式推导以上移相电路分别包罗了所有360°的四个象限，正在应用时还要注意其应用频次战元件参数的闭系，参数选得分歧，移相的角度便会分歧，普遍道去，正在靠拢某移相u u ou iu oU I 图1 简朴的RC 移相图5 90°~180°移相 图6 18图3 0~90°移相 图4 270°~360°移相电路的极限移相角度附近，其元器件的采用是格中艰易的.以上每个电路安排的范畴皆限制正在90°以内，要使其安排的范畴删大，不妨采与图7战图8的电路.图图8电7路的传播圆程推导皆比较贫苦，咱们仅对于图7电路举止了推导，并将推导的主要截止列出如下：其余，可将各移相电路级联，组成0-360度移相电路.5、 multisim10仿实图9 RC 本理图及仿实截止 图10 仅相移，幅值稳定 图11 与运搁组成的移相电路6、 安排电路央供：旗号源1KHZ,幅值2V 的正弦波，相移央供正在0-90度范畴，幅值稳定依据：本理图8，与R1=R2=10k,C=10nf,当R=16k 时，相移角度约为90度，故采用电位器为20k,若电位选的脚够大，此电路可达到180度相移.图7 0~180°超前移相 图6 0~180°滞后移相图12 电路图图13 R=0欧时图14 R=20k时参照资料(1)、对于0---'360.连绝可调移相器的探讨河北省电力考查钻研所刘润民 1999年第6期河北电力技能（2）、RC移相式振荡器的钻研弛浑枝 (新城教院机电工程教院，河北新城453003) 第28卷第2期2009年3月许昌教院教报。

一、实验目的1. 了解移相电路的基本原理和组成；2. 掌握移相电路的相位调整方法；3. 通过实验验证移相电路的相位调整效果。

二、实验原理移相电路是一种利用电感、电容等无源元件实现信号相位调整的电路。

在移相电路中，电感、电容元件的阻抗随频率的变化而变化，从而实现信号相位的调整。

移相电路的相位调整原理如下：1. 当信号通过电感元件时，电感元件的阻抗ZL = jωL，其中ω为信号角频率，L为电感元件的感值。

电感元件的阻抗为纯虚数，信号通过电感元件时，相位落后于信号输入端。

2. 当信号通过电容元件时，电容元件的阻抗ZC = 1/(jωC)，其中ω为信号角频率，C为电容元件的容值。

电容元件的阻抗为纯虚数，信号通过电容元件时，相位超前于信号输入端。

通过合理选择电感、电容元件的参数，可以实现信号相位的调整。

三、实验仪器与设备1. 移相电路实验板2. 信号发生器3. 双踪示波器4. 交流毫伏表5. 电感器6. 电容器7. 电阻器四、实验步骤1. 按照实验电路图连接移相电路实验板，将信号发生器的输出端连接到实验板的输入端。

2. 调整信号发生器的输出频率为50Hz，输出电压为1V。

3. 将示波器的探头分别连接到实验板的输出端和信号发生器的输出端，观察两个信号的波形。

4. 调整电感器L1的参数，观察输出信号与输入信号的相位差。

5. 调整电容器C1的参数，观察输出信号与输入信号的相位差。

6. 调整电阻器R1的参数，观察输出信号与输入信号的相位差。

7. 记录实验数据，分析移相电路的相位调整效果。

五、实验结果与分析1. 当电感器L1的参数为L1 = 100mH时，输出信号与输入信号的相位差约为-90°。

2. 当电容器C1的参数为C1 = 100pF时，输出信号与输入信号的相位差约为90°。

3. 当电阻器R1的参数为R1 = 10kΩ时，输出信号与输入信号的相位差约为0°。

通过实验，可以得出以下结论：1. 移相电路可以实现信号相位的调整；2. 通过调整电感、电容元件的参数，可以实现不同相位差的调整；3. 实验结果与理论分析基本一致。

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正絃波移相电路检测一：实验原理1.移相电路原理RC阻容移相电路，它是根据电阻R和电容C的分压相位不同，Ur和Uc合成的输出电压Uo的相位随着Ur和Uc的变化而变化，从而产生相移。

在R-C串联电路中，若输入电压是正弦波，则在电路中各处的电压、电流都是正弦波。

从相量图可以看出，输出电压相位超前输入电压相位一个φ角，如果输入电压大小不变，则当改变电源频率f或电路参数R或C时，φ角都将改变，而且相位轨迹是一个半圆。

同理可以分析出，以电容电压作为输出电压时，输出电压相位滞后输入电压相位一个φ角,同时改变电源频率f或电路参数R或C时，φ角也都将改变。

图A用相量图表示了简单串联电路中电阻和电容两端的电压U R、U C和输入电压U的关系，值得注意的是：相量法的适用范围是正弦信号的稳态响应，并且在R、C的值都已固定的情况下，由于X c 的值是频率的函数，因此，同一电路对于不同频率正弦信号的相量图表示并不相同。

在这里，同样的移相电路对不同频率信号的移相角度是不会相同的，设计中一定要针对特定的频率进行。

频率从低到高连续变化时，相移从+90°到-90°之间的一段范围内连续变化。

上图中所示的相位移动角度分别为φ1=arctg （-ωRC ）和φ2=arctg （1/ωRC ）。

相位计算如下：得出超前网络的相位：φ1=arctg （-ωRC ）同理，得出滞后网络的相位：φ2=arctg （1/ωRC ）2.正絃波转方波原理电压比较 器是集成运放非线性应用电路.它将一个模拟量电压信号和一个参考固定电压相比 较，在二者幅度相等的附近，输出电压将产生跃变，相应输出高电平或低电平。

比较器可以组成非正弦波C C u i u o R R u i u o φU R U C U I 图A. 简单的RC 移相 u i u o R 1C R R 2ui u o R 1C RR 2图B 超前网络 图C 滞后网络()()RCtg C R k RC j C R U U j H U U U k U U RC j RC j U i o o i ωϕωωωωωω111222222=++====+=-+-+ 由形变换电路及应用于模拟与数字信号转换等领域。