限幅电路
限幅电路

(a)稳压管双向限幅电路
(b)传输特性 图5.3.3 稳压管构成的双向限幅电路
稳压管构成的双向限幅电路输入三角波时 的限幅情况如图5.3.4所示,改变门限电压限幅
பைடு நூலகம்
正门限电压和负门限电压的数值,可以改变限
幅情况。
图5.3.4 双向限幅电路输入三角波的限幅
由于输入信号ui =时,电路开始有输出,此时A 点电压uA应等于二极管VD的正向导通电压UD,故
使uA=UD时的输入电压值即为门限电压,即
R2 R2 uA U th UR UD R1 R2 R1 R2
可求得 U th 为:
R1 R1 U U R (1 )U D R2 R2
th
从上式中可知,改变的数值和改变R1与R2的
比值,均可以改变门限电压。
串联限幅电路输入正弦波和三角波时的限幅 情况如图5.3.2(a)和(b)所示,改变门限电
压,可以改变限幅情况。
(a)输入正弦波的限幅
(b)输入三角波的限幅 图5.3.2 串联限幅电路输入和输出波形
5.3.2 稳压管双向限幅电路
-
∞ + u0
+ R’
Δ
单向限幅
R2 U th U R U D R1 R2
R1 R2 U th (U D U R ) R2
UO=?
+Uth 0 ui(mV)
所以:
{end}
限幅电路(1)
限幅电路(又称钳位电路) ----当输入信号在一定范围内变化时,输出跟随变化;当 输入信号变化超出范围后,输出保持恒定。 定义:使输出 Rf uo(V) 恒定时的输入 为门限电压Uth +UZ R1
验证限幅电路实验报告

验证限幅电路实验报告实验目的通过实验验证限幅电路的基本工作原理,并观察其对输入信号的限幅效果。
实验器材- 函数信号发生器- 示波器- 电阻、电容等元器件- 面包板、导线等实验工具实验原理限幅电路是一种可以对输入信号进行幅度限制的电路。
它通常由二极管、电阻和电容等元器件组成。
当输入信号的幅度超过一定阈值时,限幅电路会将超过阈值的部分削减到阈值大小以内,在正、负半周期中分别表现为截止和导通状态。
实验步骤1. 在面包板上按照电路图连接所需的电阻、电容和二极管等元器件。
2. 将函数信号发生器的输出端连接到限幅电路的输入端。
3. 将限幅电路的输出端连接到示波器的输入端,用来观察输出信号。
4. 设置函数信号发生器的频率和幅度,观察输出信号的波形和幅度变化。
实验结果在实验过程中,我们设置了几个不同的输入信号频率和幅度,观察了相应的输出信号波形和幅度变化。
情景1:输入信号幅度小于阈值当输入信号的幅度小于限幅电路的阈值时,输出信号与输入信号完全一致,幅度没有发生变化。
情景2:输入信号幅度大于阈值当输入信号的幅度超过限幅电路的阈值时,输出信号的幅度会被限制在阈值大小以内。
在正半周期中,输出信号等于阈值;在负半周期中,输出信号等于阈值的相反数。
情景3:输入信号频率变化当输入信号的频率增加时,输出信号的波形和幅度变化不明显,仍然受限于阈值大小。
限幅电路对输入信号的频率变化不敏感。
实验结论通过实验验证,限幅电路可以确实地对输入信号的幅度进行限制,并且满足我们的预期效果。
当输入信号的幅度超过限幅电路的阈值时,输出信号会被限制在阈值大小以内,从而避免了过大的信号对后续电路的干扰。
此外,限幅电路对输入信号的频率变化不敏感,只会对超过阈值的幅度进行削减,不会对信号的频率造成影响。
注意事项在进行实验时,应注意电路连接的正确性,确保输入信号和输出信号的连接没有问题。
另外,应注意控制函数信号发生器的频率和幅度,避免过大的信号对电路和器件造成损坏。
限幅电路仿真及波形.

串联限幅串联下限幅 1-1(半波整流,限幅起点从 0V 变为 5V
串联下限幅 1-2(半波整流,限幅起点从 0V 变为 5V
串联下限幅 2-1(半波整流,限幅起点从 0V 变为 -5V
串联下限幅 2-2(半波整流,限幅起点从 0V 变为 -5V
串联上限幅 1-1(半波整流,限幅起点从 0V 变为 5V
串联上限幅 1-2(半波整流,限幅起点从 0V 变为 5V
串联上限幅 2-1(半波整流,限幅起点从 0V 变为 -5V
串联上限幅 2-2(半波整流,限幅起点从 0V 变为 -5V
并联限幅并联上限幅 1-1(半波整流,限幅起点从 0V 变为 -5V
并联上限幅
1-2
并联上限幅 2-1 并联上限幅 2-2 并联下限幅 1-1 并联下限幅 1-2 并联下限幅 2-1 并联下限幅 2-2。
限幅电路的工作原理

限幅电路的工作原理
限幅电路(VoltageLimitingCircuit,简称VLC)是用来控制输出电压的一种特殊的电路,一般用于调节输出电压,使其保持在一个固定的最大和最小值之间。
它可以有效限制电源拓扑中元件的工作电压,从而避免受到极端的正负电压环境的影响,并有效减少并防止元件受到损坏的风险。
限幅电路的基本原理是,在它的输入端输入一个恒定的电压,在它的输出端输出一个电压,这个电压不会超过它的最大限度电压,也不会低于它的最小限度电压,这样就能够有效的限定输出电压的幅度。
一般情况下,限幅电路主要由四个元件组成,分别是电源、比较器、对称器和正反变换器,每个元件都在限幅电路中扮演一定的角色。
首先,电源是电路的基础,它的作用是为整个电路提供电能,比如说,使用电池就可以向整个电路中提供电能。
其次,比较器的作用是检测输入电压的幅度,当输入电压达到最大的限定幅度时,比较器就会向对称器发出信号,从而调整输出电压的幅度,保证输出电压不会超出限定的最大最小幅度。
第三,对称器的作用是将输出电压限制在一定的范围之内,当比较器发出信号后,它就会把输出电压的最大值和最小值都进行调整,确保输出的电压都在此范围内。
最后,正反变换器的作用是把输入电压转换为输出电压,它根据最大最小限定幅度,把输入电压转换为输出电压,确保输出电压不会超过限定的最大最小值。
总之,限幅电路是一种比较常用的电路,它能够有效的控制电源拓扑中元件的工作电压,有效减少并防止元件受到损坏的风险,而且其工作和结构都很简单,是电路设计中的一种重要的基本电路。
限幅电路原理

限幅电路原理
限幅电路是一种电子电路,主要功能是将输入信号限制在一个特定的范围内。
原理上,限幅电路通过使用二极管、晶体管或运算放大器等元件来实现。
一种常见的限幅电路是使用二极管的整流器电路。
在这个电路中,输入信号首先被半波整流,然后通过一个滤波电容器进行滤波。
在正半周期,二极管正向导通,信号通过;在负半周期,二极管反向截止,信号被阻断。
另一种常见的限幅电路是使用晶体管作为放大器的电路。
在这个电路中,输入信号被放大器放大,然后通过一个反向偏置电路限制输出信号在特定的范围内。
晶体管的工作点通过电阻和电压源确定,以确保输出信号的幅度不超过设定的限制。
运算放大器也可用于实现限幅电路。
在这种电路中,运算放大器被配置为一个比较器,通过调整输入信号和参考电压,可以限制输出信号的幅度在一个特定的范围内。
运算放大器的非反相输入和参考电压比较,当输入信号超出限制范围时,输出信号将改变。
总之,限幅电路通过使用特定的电子元件和电路配置,可以将输入信号限制在一个特定的范围内。
这种电路在电子设备中广泛应用,可以保护设备不受过大的输入信号影响,提高系统的可靠性和稳定性。
multisim二极管限幅电路 -回复

multisim二极管限幅电路-回复Multisim二极管限幅电路是一种常用的电子电路,能够限制电压在特定范围内工作。
本文将一步一步回答关于Multisim二极管限幅电路的问题,并对其原理、设计过程和应用进行详细介绍。
第一步:了解二极管限幅电路的基本原理在开始设计Multisim二极管限幅电路之前,我们需要先了解它的基本原理。
二极管限幅电路主要由一个二极管和两个电阻组成。
二极管的特性是具有单向导电性,即只有正向电压才能使电流流经二极管。
当输入信号的电压超过二极管的阈值电压时(即反向偏置),二极管将导通,从而限制信号电压在阈值电压之下。
这样,在输入信号的负半周中,二极管就相当于一个导线,而在输入信号的正半周中,二极管则处于截止状态,不会导通。
第二步:构建Multisim二极管限幅电路下面我们将使用Multisim软件来构建一个简单的二极管限幅电路。
首先,打开Multisim软件,并选择“新建电路”选项开始设计电路。
第三步:在Multisim中添加二极管和电阻在Multisim中,我们可以从库中选择并拉入所需的元件。
在这个例子中,我们需要一个二极管和两个电阻。
您可以通过在搜索栏中键入“二极管”和“电阻”的关键词来找到所需的元件。
第四步:连接二极管和电阻接下来,将二极管和电阻连接到电路板上。
在Multisim中,您可以使用导线工具连接电路元件。
确保正确地连接二极管和电阻,以便电流能够正确地流经电路。
具体而言,一个电阻连接到二极管的正极,另一个电阻与二极管的负极相连接。
第五步:设置输入电压源在Multisim中,您可以使用电压源工具来设置输入电压源。
通过将其连接到电路的适当位置,并设置适当的电压值,来模拟输入信号。
请注意,输入电压的振幅应该超过二极管的阈值电压,以便触发限幅效果。
第六步:设置示波器为了观察电路的输入和输出信号,我们需要添加一个示波器。
在Multisim 中,您可以使用示波器工具并将其连接到电路的适当位置以观察所需的电压波形。
限幅电路

限幅电路图片:
图片:
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限幅电路的作用是把输出信号幅度限定在一定的范围内,亦即当输入电压超过或低于某一参考值后,输出电压将被限制在某一电平(称作限幅电平),且再不随输入电压变化。
1〃二极管限幅器
图Z1606所示的限幅电路中,因二极管是串在输入、输出之间,故称它为串联限幅电路。
图中,若二极管具有理想的开关特性,那么,当ui低于E时,D不导通,u O=E;当ui高于E以后,D导通,u O=ui。
该限幅器的限幅特性如图Z1607所示,当输入振幅大于E的正弦波时,输出电压波形见图Z1608。
可见,该电路将输出信号的下限电平限定在某一固定值E上,所以称这种限幅器为下限幅器。
如将图中二极管极性对调,则得到将输出信号上限电平限定在某一数值上的上限幅器。
如将二极管和负载并联,则组成并联限幅器,见图Z1609。
图中,当ui高于E时,D导通,u O s=E;当ui低于E时,D截止,u O=ui。
它的限幅特性如图Z1610所示。
显然,这是一个上限幅器。
将上、下限幅器组合在一起,就组成了如图Z1611所示的双向限幅电路,它的限幅特性如图Z1612所示。
当输入一个振幅较大的正弦信号时,输出波形见图Z1613。
2〃三极管限幅器
利用三极管的截止和饱和特性也可构成限幅电路(如图Z1614所示),这类电路还兼有放大作用。
为了满足一些较高的技术要求,还可以用集成运放构成限幅电路。
二极管限幅电路原理

二极管限幅电路原理
二极管限幅电路是一种常见的电子电路,它可以将输入信号限制在一个特定的
电压范围内,从而保护后续电路不受过高的信号干扰。
本文将介绍二极管限幅电路的原理及其应用。
首先,我们来看一下二极管的基本特性。
二极管是一种电子器件,具有正向导
通和反向截止的特性。
在正向偏置下,二极管呈现出低阻态,可以导通电流;在反向偏置下,二极管呈现出高阻态,几乎不导通电流。
基于这一特性,我们可以利用二极管来设计限幅电路。
二极管限幅电路通常由两个二极管和若干个电阻组成。
当输入信号的幅值超过
一定的电压范围时,二极管将开始导通,从而将输入信号限制在一个较小的范围内。
这样可以有效地保护后续电路不受过高的信号干扰,同时也可以对信号进行修正和调整。
在实际应用中,二极管限幅电路广泛用于各种电子设备中。
例如,它可以用于
音频放大器中,防止过大的输入信号损坏音频放大电路;它也可以用于通信系统中,保护接收端不受过大的信号干扰。
由于二极管限幅电路具有简单、可靠、成本低等优点,因此在电子领域得到了广泛的应用。
总之,二极管限幅电路是一种常见且实用的电子电路,它通过利用二极管的特性,可以将输入信号限制在一个特定的电压范围内,从而保护后续电路不受过高的信号干扰。
在实际应用中,它被广泛应用于各种电子设备中,发挥着重要的作用。
希望本文对二极管限幅电路的原理及其应用有所帮助。
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你问的是这个问题吗?下图: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。
关键字:限幅电路限幅电路的作用是把输出信号幅度限定在一定的范围内,亦即当输入电压超过或低于某一参考值后,输出电压将被限制在某一电平(称作限幅电平),且再不随输入电压变化。
1.二极管限幅器图Z1606所示的限幅电路中,因二极管是串在输入、输出之间,故称它为串联限幅电路。
图中,若二极管具有理想的开关特性,那么,当ui低于E时,D不导通,u O=E;当ui高于E以后,D导通,u O=ui。
该限幅器的限幅特性如图Z1607所示,当输入振幅大于E 的正弦波时,输出电压波形见图Z1608。
可见,该电路将输出信号的下限电平限定在某一固定值E上,所以称这种限幅器为下限幅器。
如将图中二极管极性对调,则得到将输出信号上限电平限定在某一数值上的上限幅器。
如将二极管和负载并联,则组成并联限幅器,见图Z1609。
图中,当ui高于E时,D导通,u O s=E;当ui低于E时,D截止,u O=ui。
它的限幅特性如图Z1610所示。
显然,这是一个上限幅器。
将上、下限幅器组合在一起,就组成了如图Z1611所示的双向限幅电路,它的限幅特性如图Z1612所示。
当输入一个振幅较大的正弦信号时,输出波形见图Z1613。
2.三极管限幅器利用三极管的截止和饱和特性也可构成限幅电路(如图Z1614所示),这类电路还兼有放大作用。
为了满足一些较高的技术要求,还可以用集成运放构成限幅电路。
备做一个限幅电路的整理,在学校内学的如下图:这个电路的仿真结果是正确的,到了正负限幅作用。
运算放大器与稳压二极管构成的限幅电路图15 稳压二极管与运放限幅器限幅器使用稳压二极管,使其超出工作电压时限制在齐纳的崩溃电压,我们稳压二级管的崩溃电压是8.2V.图16 当电压没超过反向崩溃电压当稽纳二级管在正向电压时,会有0.6~0.7伏特,反向电压崩溃时是短路,没崩溃是开路状态当电压超过反向崩溃电压时V o = Vz所以当电压没有超过反向偏压时当超过正向崩溃电压时V o = 0.7 + Vz2当超过反向崩溃电压时V o = -(0.7 + Vz2)所以工作范围在图17 限幅器动作关于运放输出如何限幅?作者:zjp8683463栏目:模拟技术关于运放输出如何限幅?如图,AD620为仪表运放1+)-(V1-)]为一个-10~+10V的差分信号。
(V1+)-(V1-)。
V o也是一个-10~+10V的信号,而我不希望输出有负电压,改变这个电路的基础上(电路的目的不是+/-10V转变成0~10V)输出级加附加其他限幅电路的方法来实现,改如何设计?>>参与讨zjp8683463于2006-12-26 16:46:00 发布:个钳位二极管会不会烧AD620>>参与讨赤铸于2006-12-26 22:32:00 发布:钳位二极管属于"霸王硬上弓"西也会发点热想二极管", 也就是二极管+运放构成, 类似半波精密整流的那个, 也许你知道>>参与讨赤铸于2006-12-26 22:37:00 发布:正, 相当于跟随器负, 二极管截止路要求运放能承受一定的输入差模电压, 注意运放选型>>参与讨赤铸于2006-12-26 22:38:00 发布:个电路动态特性较差时, 运放输出负向饱和, 切换到正时有较长建立时间>>参与讨computer00于2006-12-26 22:39:00 发布:联一个电阻,再接二极管箝位。
>>参与讨赤铸于2006-12-26 22:40:00 发布:办法较简单允许有小的负电压, 用这个更好>>参与讨zjp8683463于2006-12-27 8:56:00 发布:我明白出就是高阻了,没意义了。
面再加跟随的话,可能还是直接把跟随器的电源限制在-2~12V好点。
图输出与输入的精度比较低哦~更好的办法。
>>参与讨awey于2006-12-27 9:20:00 发布:入端嵌位>>参与讨HWM于2006-12-27 9:24:00 发布:O的方法,后面再加一级跟随。
>>参与讨赤铸于2006-12-27 16:16:00 发布:图复杂了些说它“精度比较低”,那叫半波精密整流,至少静态精度是最高的,“输入为正, 相当于跟随器”,发明它的人要生气了……按10 楼的方法比较实用>>参与讨zjp8683463于2006-12-27 16:40:00 发布:的电路精度和线性要求高。
运放电路的时候很少用二极管这类非线性器件,怎么仔细考虑就排除了。
路的意思我明白了,是个不错的单相输出电路,合仪表运放做高精度的输出。
方法已经在我考虑之内,就是还要加一级运放,又要多5~10块钱,所以我想找一个简单的方法。
在也只有这个方法比较可靠和方便了,谢谢大家贴最后修改时间:2006-12-27 16:51:15 修改者:zjp8683463>>参与讨computer00于2006-12-28 0:33:00 发布:阻,输出电阻也不会太高的,当然还要看后级的负载情况前级进行箝位,这样输出负压不会太大,所以输出端就可以使用较小的电阻,甚至干脆不用。
>>参与讨zjp8683463于2006-12-28 9:38:00 发布:r00级是一个阀,接受电压范围有限,抗不明。
的输出阻抗肯定不能高于100欧(一般在20欧),用性太差。
电路实际情况,在前级加钳位行不通,出的负电压是有用的。
>>参与讨赤铸于2006-12-28 22:18:00 发布:需要那么高精度?波整流都不够?行装置(而且是模拟信号控制的)有1% 就相当高了吧又是有用的……不知道你需要什么了>>参与讨zjp8683463于2006-12-29 10:37:00 发布:系统的控制阀要求精度还是很高的,0.1%还是要的,特别是重复性和线不然扎出来的钢就搞笑了~~其实是这样的,输入+/-1.25 +/-2.5 +/5 +/-10V 4个档位,都是全差分输入,没“地”。
输出+/10V,但输入可能超量出也就会超+/-10V,就会损害阀(输入最大+/-13V)20增益为K,则(V+ -V-)+ VL ;-Vb)=-(VH -Vb);到:=2V ocm;=K(V+ -V-);cm +1/2 K(V+ -V-);ocm -1/2 K(V+ -V-);你也分析下贴最后修改时间:2006-12-29 10:47:26 修改者:zjp8683463>>参与讨赤铸于2006-12-29 22:56:00 发布:思是两路非负电压构成正负差动输出?要限制的其实是差分电压,而非绝对电压。
限制负电压不过是因为正电源是12V,没有负电压自然不会超过+/-13V阻+二极管的方式对你不合适。
要驱动阀,显然应该是低阻抗输出,你这里是差动输出,就需要两套电阻+二极管+跟随器。
的精度要求这么高,电路自然越简单越好。
流电阻应该串在-12V 电源上(滤波电容之外),也就是电源RC 滤波电路,只不过这里的首要目标是限流。
源不对称对精度的影响也很小。
>>参与讨zjp8683463于2006-12-30 12:19:00 发布:电路,你还需要再想下。
cm=5V,不然输出就不是图中所标的那样。
VL不是独自的,VH和VL是互动的,注意下面2个公式(V+ -V-)+ VL ;=2V ocm。
10V,增益为2时,按理论计算,则,VL=15V,由于运放饱和,VL=11V过AD620反馈,VH=-9V,则V o=-20V,可能烧伐。
遵守第一个公式,第二个公式被破坏。
10V时,AD620饱和,VH=11,VL=-1V。
制VH永远为正电压,那么输出绝对不会超+/-13V。
电源上功率不足好象会导致运放输出阻抗变大,我记得好象,不过没做过具体实验。
减少我的输入共模范围,输入是+/-10V差模,那么输入共模留余量,+/-10V以上。
贴最后修改时间:2006-12-30 12:50:19 修改者:zjp8683463>>参与讨赤铸于2006-12-30 20:48:00 发布:在-12V电源上功率不足好象会导致运放输出阻抗变大”不如你想象的那么严重仪放有个指标叫做“电源抑制比PSRR”,你的系统处理的应该是直流或低频信号,此时PSRR 指标相当高,电源限流不影响输出阻抗源限流电阻无需太大,只要保证二极管箝位时,故障电流不超过合理限度就可以了,例如限流50MA,限流电阻只需约10V/50MA=200ohm,取AD620流为5mA,则正常工作时电阻两端压降只有1V,-12V 降为-11V,对输入共模范围影响也很小。
模+/-10V,如果是对地对称的,则单端电压不会超过+/-5V种方法就是在电源上串联三极管恒流源,模电教材上都有的那个电路,此时压降更低,限流更有效。
没标VH 和VL,你的精确计算我也不用重复,这里的关键是极限参数的控制。
基本清楚你的要求,也可以明确了:电阻限流+二极管钳位+跟随器的方案对你的系统不合适。
施的一个基本要求应该是:只依赖少量可靠元件,不依赖精确运算和复杂元件。
作为保护措施,这里的“正统”解决方案有:源限流(最好是恒流限流)+二极管钳位精密整流(运放反相输入端串联5k~20k 电阻)>>参与讨zjp8683463于2006-12-31 9:14:00 发布:模+/-10V,如果是对地对称的,则单端电压不会超过+/-5V了,输入共模电压不一定是0模+/-10V不是对地标称的源降低到-11V以下,那么输入会饱和运放肯定没有仪表运放来的精度高,而且麻烦放其实就是3个OP27组成的一个差分转单端的电路,不过内部是激光调整过的,精度都在万分之一以上。