en krets som fjerner toppen av en bølgeform er kjent som en clipper. En negativ clipper er vist i figuren nedenfor.
Clapper Circuit Operation Analysis
dette skjematiske diagrammet ble produsert Med Xcircuit skjematisk fangstprogram. Xcircuit produsert SPICE netto liste Figuren nedenfor, bortsett fra den andre, og ved siden av siste par linjer som ble satt inn med en tekst editor.
|
|
*SPICE 03437.eps * A K ModelName D1 0 2 diode R1 2 1 1.0k V1 1 0 SIN(0 5 1k) .model diode d .tran .05m 3m .end |
Clipper: klipp negativ topp ved -0.7 V.
Positiv Halv Syklus
under den positive halvsyklusen til 5 V-toppinngangen reverseres dioden partisk. Dioden utfører ikke. Det er som om dioden ikke var der. Den positive halvsyklusen er uendret Ved utgangen V (2)i figuren under. Siden utgangspositive topper faktisk overlapper inngangssin-bølgen V (1), har inngangen blitt forskjøvet oppover i plottet for klarhet. I Muskat, SPICE display module, kommandoen «plot v(1)+1)» oppnår dette.
V(1)+1 er faktisk V(1), en 10 vptp sinusbølge, motvirket av 1 V for skjermklarhet. V (2) utgang er klippet ved -0,7 V, med diode D1.
Negativ Halvsyklus
under den negative halvsyklusen av sinusbølgeinngangen til figuren ovenfor er dioden foroverspent, det vil si ledende. Den negative halvsyklusen til sinusbølgen er kortsluttet. Den negative halvsyklusen Til V (2) ville bli klippet ved 0 V for en ideell diode. Bølgeformen er klippet ved -0,7 V på grunn av fremspenningsfallet til silisiumdioden. Spice-modellen er som standard 0,7 V med mindre parameterne i model-setningen angir noe annet. Germanium eller Schottky dioder klips ved lavere spenninger.
Nærmere undersøkelse av den negative klippede toppen (figur over) viser at den følger inngangen i en liten periode mens sinusbølgen beveger seg mot -0,7 V. klippingen er bare effektiv etter at input sinusbølgen overstiger -0,7 V. Dioden utfører ikke for hele halvsyklusen, men under det meste.
Symmetrisk Clipper Circuit
tilsetningen av en anti-parallell diode til den eksisterende dioden i figuren ovenfor gir den symmetriske clipper I Figuren nedenfor.
|
|
*SPICE 03438.eps D1 0 2 diode D2 2 0 diode R1 2 1 1.0k V1 1 0 SIN(0 5 1k) .model diode d .tran 0.05m 3m .end |
Symmetrisk clipper: Anti-parallelle dioder klemmer både positiv og negativ topp, og gir en ± 0,7 V utgang.
Diode D1 klipper den negative toppen ved -0,7 V som før. Den ekstra dioden D2 utfører for positive halvsykluser av sinusbølgen da den overstiger 0,7 V, den fremre diodedråpen. Resten av spenningen faller over seriemotstanden. Dermed er begge toppene av inngangssin-bølgen klippet I Figuren nedenfor. Nettolisten er I Figur over
Diode D1 klipp ved -0.7 V som den utfører under negative topper. D2 utfører for positive topper, klipping ved 0.7V
Generell Form For Diode Clipper
den mest generelle formen for diode clipper er vist i figuren nedenfor. For en ideell diode skjer klipping på nivået av klippespenningen, V1 Og V2. Spenningskildene er imidlertid justert for å ta hensyn til 0.7 V fremover dråpe av de virkelige silisiumdiodene. D1 klipp på 1,3 V + 0,7 V=2,0 V når dioden begynner å gjennomføre. D2 klipp på -2.3 V -0.7 V=-3.0 V Når D2 gjennomfører.
|
|
*SPICE 03439.eps V1 3 0 1.3 V2 4 0 -2.3 D1 2 3 diode D2 4 2 diode R1 2 1 1.0k V3 1 0 SIN(0 5 1k) .model diode d .tran 0.05m 3m .end |
D1 klipp innspill sinewave PÅ 2V. D2 klipp på-3v.
klipperen i figuren ovenfor trenger ikke å klippe begge nivåene. For å klippe på ett nivå med en diode og en spenningskilde, fjern den andre dioden og kilden.
nettolisten er i figuren ovenfor. Bølgeformene i figuren nedenfor viser klipping av v (1) ved utgang v (2).
D1 klipp sinewave PÅ 2V. D2 klipp på-3v.
Zener Diode Clipper
Det er også en zener diode clipper krets i «Zener diode» delen. En zenerdiode erstatter både dioden og LIKESPENNINGSKILDEN.
Praktisk Anvendelse Av Clipper Kretser
en praktisk anvendelse av en clipper er å hindre en forsterket talesignal fra overdriving en radiosender I Figuren nedenfor. Over kjøring sender genererer falske radiosignaler som forårsaker interferens med andre stasjoner. Clipper er et beskyttende tiltak.
Clipper hindrer over kjøring radiosender av taletopper.
en sinewave kan kvadreres opp ved å overdrive en clipper. En annen clipper-applikasjon er beskyttelse av eksponerte innganger av integrerte kretser. Inngangen til IC er koblet til et par dioder som ved noden » 2 » Av Figuren ovenfor . Spenningskildene erstattes av strømforsyningsskinnene til IC. FOR EKSEMPEL BRUKER CMOS IC 0V og + 5 V. Analoge forsterkere kan bruke ±12v for v1-og V2-kildene.
- GJENNOMGANG
- en motstand og diode drevet AV EN vekselstrømskilde klipper signalet observert over dioden.
- et par anti-parallelle Si-dioder klemmer symmetrisk ved ±0.7 V
- den jordede enden av en klipperdiode(er) kan kobles fra og kobles til EN LIKESPENNING til klips på et vilkårlig nivå.
- en clipper kan tjene som et beskyttende tiltak, og forhindrer at et signal overskrider klipsgrensene.
RELATERTE REGNEARK:
- Clipper Og Clamper Kretser Regneark