RCaikavälin

RC-aikaväli (RC time constant) on RC-verkossa käytetty mitta, jolla kuvataan sen vasteen nopeutta. Se määritellään tau = R · C, jossa R on vastus ohmeina ja C on kapasitanssi faradeina. Yksikkö on sekunti (s). RC-aikaväli määrittää, kuinka nopeasti jännite kapasitanssissa kasvaa tai laskee vastuksen kautta saadun jännitteen asettaman askeleen jälkeen.

RC-verkot koostuvat yleensä sarjaan kytketystä resistanssista ja kondensaattorista. Kun verkko saa jännitteen askeleen, kapasitanssi varautuu hitaasti vastuksen läpi ja jännite kapasitanssissa seuraa eksponentiaalista latautumista tai purkautumista. Tavanomaisessa latautumisessa jännite kapasitanssissa on muoto v_C(t) = V_s(1 − e^(−t/τ)), ja purkautumisessa v_C(t) = V_C(0) e^(−t/τ), missä τ = R·C.

RC-aikaväli vaikuttaa suodatusominaisuuksiin. Pehmeää tasaantumista varten oleva RC-verkko voi toimia matalataajuisena suodattimena (häviää korkeat taajuudet) tai korkeataajuuksisena suodattimena riippuen siitä, missä jännite mitataan ja miten verkko on kytketty. Loppukäytössä f_c = 1/(2πRC) antaa faasin ja amplitudin muutoksen kytkennän taajuudessa; tämä on tunnettu -3 dB -leikkuu.

Käytännössä RC-aikaväliä hallitaan määrittämällä R ja C tarkasti, mutta todellisessa maailmassa epälineaariset komponentit, toleranssit, lämpötilan vaikutukset ja parasiittiset vaikutukset voivat muuttaa käytännön vasteaikoja. RC-aikaväliä käytetään yleisesti viive-, ajoitus- ja pyyhkäisyrakenteissa sekä erilaisissa suodatus- ja tasasäätötehtävissä.