限幅電路簡介

限幅電路按功能分為上限限幅電路、下限限幅電路和雙向限幅電路三種。在上限限幅電路中，當輸入信號電壓低于某一事先設計好的上限電壓時，輸出電壓將隨輸入電壓而增減;但當輸入電壓達到或超過上限電壓時，輸出電壓將保持為一個固定值,不再隨輸入電壓而變,這樣，信號幅度即在輸出端受到限制。同樣，下限限幅電路在輸入電壓低于某一下限電平時產生限幅作用。雙向限幅電路則在輸入電壓過高或過低的兩個方向上均產生限幅作用。

限幅器按電路構成分為二極管限幅電路和三極管限幅電路。圖1為兩種二極管下限限幅電路。圖1a為串聯(lián)式二極管下限限幅電路。輸入信號 ui經二極管D和電阻R組成的分壓器分壓后成為輸出電壓u0。R下端加的電壓Ec用來確定電路的門限電壓。當ui高于Ec時二極管導通，其阻值很小,使u0幾乎與ui

完全一樣。當ui低于Ec時二極管截止，二極管的阻值近似無窮大,使u0幾乎不受 ui的影響，而恒等于Ec。這樣，輸入信號電壓中低于Ec的部分便被"削掉"。圖2a、 b分別為下限限幅電路的輸入和輸出信號波形，表明這種電路的限幅作用。將圖 1中的二極管反接即可實現(xiàn)上限限幅作用。將一上限限幅電路與一下限限幅電路串接，則可實現(xiàn)雙向限幅。

圖所示的限幅電路中，因二極管是串在輸入、輸出之間，故稱它為串聯(lián)限幅電路。圖中，若二極管具有理想的開關特性，那么，當ui低于E時，D不導通，uO=E;當ui高于E以后，D導通，uO=ui。該限幅器的限幅特性如圖Z1607所示，當輸入振幅大于E的正弦波時，輸出電壓波形見圖Z1608?？梢姡撾娐穼⑤敵鲂盘柕南孪揠娖较薅ㄔ谀骋还潭ㄖ礒上，所以稱這種限幅器為下限幅器。如將圖中二極管極性對調，則得到將輸出信號上限電平限定在某一數(shù)值上的上限幅器。

如將二極管和負載并聯(lián)，則組成并聯(lián)限幅器，見圖Z1609。圖中，當ui高于E時，D導通，uOs=E;當ui低于E時，D截止，uO=ui。它的限幅特性如圖Z1610所示。顯然，這是一個上限幅器。

將上、下限幅器組合在一起，就組成了如圖Z1611所示的雙向限幅電路，它的限幅特性如圖Z1612所示。當輸入一個振幅較大的正弦信號時，輸出波形見圖Z1613。

三極管限幅電路是利用三極管進入截止區(qū)或飽和區(qū)后輸出不再受輸入的影響來實現(xiàn)限幅作用的。這種電路 在形式上與放大電路相似，但工作點的選擇應該有利于實現(xiàn)所需的限幅，而不是避免發(fā)生波形失真。三極管限幅電路的優(yōu)點是兼有放大作用。但它在動態(tài)范圍、耐壓和反應速度等方面卻不及二極管限幅電路。

限幅電路廣泛地用于各種電子系統(tǒng)和設備中。它常用作波形變換、波形整形、過壓保護及抗干擾等。

限幅放大器電路功能是輸入信號較小時，限幅放大器處于線性放大工作狀態(tài)，輸出跟隨輸入線性變化;當輸入信號達到某一電平時，輸出將不隨輸入信號的增加而變化，而維持在一定值上，即處于限幅工作狀態(tài)。常用于信號整形。過電壓保護等。