一、限幅电路

图一是二极管限幅电路,电路(a)是并联单向限同上电路,电路(b)是串联单向限幅电路;电路(C)是双向限幅电路,三种电路的工作原理相同,现以电路(C)说明:分析电路原理时认为二极管的正向电阻Rf为零反向电阻Rr为无限大,当Ui>E1时,D1导通,则Uo=E1;反之,当Ui<E2时,D2导通,则Uo=-E2;而当E2〈Ui<E1时,D1和D2截止,Uo随Ui而改变,故输出波如图(C)所示。 按式R=来选限流电阻。例如设二极管D的Rf=200欧及Rr=500千欧,可算得R≈10千欧,E1、E2可按要求限幅电平来选取,但要考虑二极管的正向压降(硅管约为0.6伏,锗管约为-0.3伏)的影响。

图一、二极管限幅电路

二、箝位电路

箝位的作用是使信号的起始电平固定在某个数值上,以图二说明:当电路输入一矩形波信号Ui。若无D时,Ui中的直流分量U被C隔开,只有交流分量传至输出端,使用输出信号失去直流分量而改变了起始电平,用了箝位二极管D后,当Ui=E时,D截止,C充电,因时间常数RC很大,所以输出Uo稍微下降了△U;当Ui突然变至零时,D导通;C经D很快放电,输出从-△U很快趋于零,因此输出信号被D箝位于零起始电平,也可以说,恢复了直流分量。

图二、二极管箝位电路

箝位电路可以把信号箝位于某一固定电平上,如图三(a)电路,当输入Ui=0期间,D截止,Uo=-Eo;而当输入Ui突变到Um瞬间,电容C相当短路,输出Uo由-Eo突变至Um,这时D截止,C经R及Eo充电,但充电速度很慢,使Uo随C充电稍有下降;当Ui从Um下降为零瞬间,Uo也负跳幅值Um,此时D导通,C放电很快,因此输出信号起始电平箝位于-Eoo同理,电路(b)的输出信号箝位于Eoo值得注意的是,箝位电路不仅使输出信号的起始电平箝位于某一电平,而且能使输出信号的顶部电平箝位于某一数值,电路元件估算公式如下: -------------------------------------------------式一 式中:Rf、Rr为二极管正向、反向电阻。箝位电路的电容量为: C= ---------------------------------------------------------------式二 式中:C′≤Tρ/3Rs+Rf C″≥100(Tr/R) 其中Tp为输入脉冲信号持续期,Tr为间歇期,Rs为输入信号源内阻。要选用正、反电阻相差大的二极管,如要求变化速度快及反向恢复时间短,则选硅二极管如2CK型为宜,若要求箝位靠近零电平,则选锗二极管2AK型为合适。