📜  电子电路-钳位电路

📅  最后修改于: 2020-11-25 06:04:23             🧑  作者: Mango


拍击电路是将直流电平添加到交流信号的电路。实际上,可以使用钳位电路将信号的正峰值和负峰值置于所需的电平。随着直流电平的偏移,钳位电路称为“电平转换器”

拍击电路由诸如电容器之类的能量存储元件组成。如果需要,一个简单的钳位电路包括一个电容器,一个二极管,一个电阻和一个直流电池。

拍击电路

可以将Clamper电路定义为由二极管,电阻器和电容器组成的电路,该电路将波形移至所需的DC电平而不会改变所施加信号的实际外观。

为了保持波形的时间段, tau必须大于时间段的一半(电容器的放电时间应很慢)。

$$ \ tau = Rc $$

哪里

  • R是所用电阻器的电阻
  • C是所用电容器的电容

电容器的充电和放电时间常数决定钳位电路的输出。

  • 在钳位电路中,相对于输入信号在输出波形中发生向上或向下的垂直移位。

  • 负载电阻和电容器会影响波形。因此,电容器的放电时间应足够大。

当使用电容器耦合网络时,输入中存在的直流分量会被拒绝(因为电容器会阻塞直流)。因此,当需要恢复直流电时,可使用钳位电路。

克拉珀类型

钳位电路的类型很少,例如

  • 正拍板
  • 正钳位,正值$ V_r $
  • 正钳位带负$ V_r $
  • 负拍击
  • 负钳位,正值$ V_ {r} $
  • 负钳位,负值$ V_ {r} $

让我们详细了解它们。

正钳制电路

钳位电路可恢复直流电平。当信号的负峰值上升到零电平以上时,则称该信号为正钳位

正向钳位电路是由二极管,电阻器和电容器组成的电路,它将输出信号移至输入信号的正部分。下图说明了正钳位电路的结构。

正钳制电路

最初,当给出输入时,电容器尚未充电,二极管反向偏置。此时不考虑输出。在负半周期内,在峰值时,电容器的一个极板被充电,而另一极板上被充电。现在,电容器被充电至其峰值$ V_ {m} $。二极管正向偏置,并且导通。

在下一个正半周期内,电容器被充电至正Vm,而二极管反向偏置并开路。此时电路的输出为

$$ V_ {0} = V_ {i} + V_ {m} $$

因此,如上图所示,信号被严格钳位。输出信号根据输入的变化而变化,但是随着电容器上的电荷增加输入电压,其电平也会发生变化。

具有正V r的正钳位

正钳位电路如果被某个正参考电压偏置,则该电压将被添加到输出以提高钳位电平。利用此,具有正参考电压的正钳位电路的结构如下。

具有正Vr的正钳位

在正半周期内,参考电压通过输出端的二极管施加,并且随着输入电压的增加,二极管的阴极电压相对于阳极电压增加,因此停止导通。在负半周期内,二极管正向偏置并开始导通。电容器两端的电压和参考电压共同维持输出电压电平。

负数为$ V_ {r} $的正数

正钳位电路如果被某个负参考电压偏置,则该电压将被添加到输出以提高钳位电平。利用此,具有正参考电压的正钳位电路的结构如下。

负Vr的正拍板

在正半周期内,电容器两端的电压和参考电压共同维持输出电压电平。在负半周期内,当阴极电压小于阳极电压时,二极管导通。这些变化使输出电压如上图所示。

负拍击

负钳位电路是由二极管,电阻器和电容器组成的电路,它将输出信号移至输入信号的负部分。下图说明了负钳位电路的结构。

负振铃电路

在正半周期内,电容器被充电至其峰值$ v_ {m} $。二极管正向偏置并导通。在负半周期内,二极管反向偏置并开路。此时电路的输出为

$$ V_ {0} = V_ {i} + V_ {m} $$

因此,如上图所示,信号被负钳位。输出信号根据输入的变化而变化,但是随着电容器上的电荷增加输入电压,其电平也会发生变化。

V r为正的负钳位

负钳位电路如果被某个正参考电压偏置,则该电压将被添加到输出以提高钳位电平。以此方式,具有正参考电压的负钳位电路的结构如下。

负Vr为正的Clapper

尽管输出电压被负钳位,但由于施加的参考电压为正,因此输出波形的一部分会上升到正电平。在正半周期内,二极管导通,但输出等于施加的正参考电压。在负半周期内,二极管用作开路,电容器两端的电压形成输出。

V r为负的拍击声

负钳位电路如果被某个负参考电压偏置,则该电压将被添加到输出以提高钳位电平。由此,具有负基准电压的负钳位电路如下构成。

负振铃,负Vr

二极管的阴极与负参考电压连接,该参考电压小于零,阳极电压也小于零。因此,二极管在零电压电平之前的正半周期内开始导通。在负半周期内,电容器两端的电压出现在输出端。因此,波形被钳位在负部分。

应用领域

快船队和快船队都有很多应用,例如

剪子

  • 用于波形的生成和整形
  • 用于保护电路免受尖峰影响
  • 用于振幅恢复器
  • 用作电压限制器
  • 用于电视电路
  • 用于FM发射器

拍手

  • 用作直流恢复器
  • 用于消除失真
  • 用作电压倍增器
  • 用于保护放大器
  • 用作测试设备
  • 用作基线稳定剂