مدار CR (انگلیسی : CR Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار CR (انگلیسی : CR Circuit) :
مدار CR (CR Circuit) در واقع همان مدار RC سری است، با این تفاوت که در نوشتن نماد، گاهی خازن (C) را مقدم بر مقاومت (R) می آورند تا بر نقش خازن به عنوان المان ورودی تأکید کنند. از نظر الکتریکی، اگر در یک مدار RC سری، خازن در مسیر سیگنال قبل از مقاومت قرار گیرد (یعنی سیگنال ابتدا به خازن و سپس به مقاومت برسد)، گاهی به آن مدار CR می گویند. این نام گذاری بیشتر در زمینه فیلترها و کوپلاژ AC رایج است.
مدار CR به عنوان فیلتر بالاگذر: اگر خروجی را از دو سر مقاومت بگیریم (در حالی که خازن در ورودی است)، یک فیلتر بالاگذر (High-Pass Filter) خواهیم داشت. علت این نام گذاری این است که خازن در فرکانس های پایین امپدانس زیادی دارد و مانع عبور سیگنال به مقاومت می شود، اما در فرکانس های بالا، امپدانس خازن کم شده و سیگنال به راحتی به مقاومت می رسد. به این ترتیب، فرکانس های بالا از مدار عبور می کنند و فرکانس های پایین تضعیف می شوند.
فرکانس قطع (Cutoff Frequency) مدار CR: فرکانس قطع فیلتر بالاگذر CR از همان رابطه
\[ f_c = \frac{1}{2\pi RC} \]به دست می آید. در فرکانس قطع، توان خروجی نصف توان ورودی است (کاهش ۳ دسی بل).
کاربرد اصلی مدار CR: اصلی ترین کاربرد آن به عنوان فیلتر بالاگذر برای حذف مؤلفه DC سیگنال ها است. برای مثال، در ورودی تقویت کننده های صوتی، یک خازن سری (CR) قرار می دهند تا ولتاژ DC میکروفون یا منبع صوتی را بلوک کرده و فقط سیگنال AC (صدا) به تقویت کننده برسد. این کار از به هم خوردن بایاس ترانزیستورها جلوگیری می کند.
مدار CR به عنوان مشتق گیر تقریبی: اگر فرکانس سیگنال ورودی نسبت به فرکانس قطع فیلتر بسیار پایین باشد (
\[ f \ll f_c \])، مدار CR تقریبا مانند یک مشتق گیر عمل می کند. یعنی ولتاژ خروجی (روی مقاومت) متناسب با مشتق ولتاژ ورودی است. این خاصیت در پردازش سیگنال و تشخیص لبه ها استفاده می شود.