文档介绍：梁明理电子线路作业题
限幅电路如图所示,设 D 为理想二极管,输入电压 vi 为正弦波,其振幅大于 VR。试
绘出输出电压 vO 的波形。
解:(1)当 vi<VR 时(VR>0),二极管 D 导通,相当于短接,vO=vi,输出为正弦波。当 vi>VR 时,
二极管 D 截止,相当于断路,输出电压 vO=VR,被限幅在 VR 值上。分析结果是,本电路只输出小
于 VR 值的正弦波部分,大于 VR 的正弦波被限制在 VR 上。输出波形如图 —(a)所示。
(2)当 vi<VR(VR<0)时,二极管 D 导通,相当于短接,vO=vi,输出为正弦波(输出为负半周部
分波形)。当 vi>VR 时,二极管 D 截止,相当于断路,输出电压 vO=VR。分析结果是,本电路只输出
小于 VR 值的正弦波部分,大于 VR 的正弦波被限制在 VR 上。输出波形如图 —(b)所示。
(3)当 vi<VR(VR>0)时,二极管 D 导通,相当于短路,vO=VR,输出直流电压 VR。当 vi>VR 时,
二极管 D 截止,相当于断路,输出电压 vO=vi,输出正弦波。分析结果是,本电路只输出大于 VR 值
的正弦波部分,小于 VR 的输出波被限制在 VR 上。输出波形如图 —(c)所示。
(4)当 vi<VR(VR>0)时,二极管 D 截止,相当于断路,vO=VR,输出直流电压 VR。当 vi>VR 时,
二极管 D 导通,相当于短接,输出电压 vO=vi,输出正弦波。分析结果是,本电路只输出大于 VR 值
的正弦波部分,小于 VR 的输出波被限制在 VR 上。输出波形如图 —(d)所示。

D D R D

+ + + + + +
+ +
R v R v D v R
vi O vi O vi O v vO
V V V i
- R - - R - - R - - VR
-

vi vi vi vi

VR VR VR
O
O t t O t O t
VR
vO
vO
V vO vO
R
O V V
O t t R R
VR
O t O t

图 (a) 图 (b) 图 (c) 图 (d)
双向限幅电路如图所示,设 D1、D2 为理想二极管,输入电压 vi 为正弦波,其振幅大于
Vim=3VR。试绘出输出电压 vO 的波形。
解:(1)当 vi>VR 时(VR>0),二极管 D1 导通,相当于短接,二极管 D2 截止,相当于断路,此时
有 vO=VR。输出电压被限幅在 VR 上。
(2)当-VR<vi<VR 时,二极管 D1、D2 均截止,vO=vi,输出为正弦波。
(3)当 vi<-VR 时,二极管 D1 截止,相当于断路,二极管 D2 导通,相当于短路,输出电压 vO=
-VR,输出电压被限幅在-VR 上。
由分析结果得本电路输出波形如图R 所示。
vi

+ +
VR
D1 D2
v vO O
i t
V V -VR
- R R -

vO
图
V
R
O
t
-VR

图
1
梁明理电子线路作业题
双向限幅器如图所示,设 D1、D2 为理想二极管,输入电压 Ui 由 0~100V 作线性变化。
绘出相应于 Ui 的输出电压 UO 随时间的变化曲线。
解:首先分析当 vi=0 时的输出电压 UO。Ui=0 时 D1 截止(相当于断路),D2 导通(相当于短接),
等效电路如图所示。电路的电流为
V V
I  R2 R1
R2  R1
所以输出电压 UO 为
V V
U  V  IR  V  R2 R1 R
O R2 2 R2 R  R 2
2 1
80  20
 80V  200V  40V
200  100
上式说明,Ui=0 时,输出电压为 40V,因此输出电压曲线的起点电压为 40V,且当 Ui<40V 时,
二极管 D1 总处于截止状态,所以输出电压不变,保持 UO=40V。
当 40V<Ui<80V 时,D1、D2 均导通,此时 UO=Ui。
若 Ui>80V,则 D2 截止,输出电压 UO 被箝位在 80V。
根据以上分析,作出输出电压曲线如图所示。