4.3 Primjeri osnovnih linearnih sklopova

4.3.1 Ograničivač

Ograničivač je nelinearni sklop čija je izlazno-ulazna naponska (ili strujna) karakteristika prikazana na slici 4.3-1. Porastom napona uul amplituda dostiže točku kod koje dolazi do zasićenja izlaznog napona. U slučaju tvrdog ograničivača, slika 4.3-1(a), izlazni napon ostaje stalnim na razini UL1. U slučaju mekog ograničivača, slika 4.3-1(b), izlazni napon neznatno poraste iznad razine UL1. Sklopovi sa slike 4.3-1 slično djeluju i kada je uul < 0, te budući ograničavaju ulazni napon i kod pozitivnih i kod negativnih vrijednosti nazivaju se dvopolnim ograničivačima. Postoje i jednopolni ograničivači.

sl_431.gif (5070 bytes)

Slika 4.3-1 Ograničivači: (a) tvrdi i (b) meki

 

Za ostvarenje karakteristike ograničivača najčešće se koriste spojne i Zener diode. Ponekad se efekt ograničenja postiže linearnim komponentama kao što su pojačala kada rade s velikom signalima u području zasićenja. Najčešće sklopove ograničivača izvedene s diodama prikazuje slika 4.3-2. Jednopolne ograničivače prikazuju slike 4.3-2(a) i 4.3-2(b). Razine ograničenja izlaznog napona određuju napon Zener diode i napon praga spojne diode (0.7 V za silicij). Dvopolni ograničivač prikazuje slika 4.3-2(c). Pretpostavlja se da je opterećenje priključeno na izlaznim stezajkama puno veće od otpora R.

 

Konfiguraciju i izlazno-ulaznu karakteristiku prilagodljivog dvopolnog ograničivača prikazuje slika 4.3-2(d). U analizi se pretpostavlja mali otpor diode u propusnom smjeru, tj. Rf << R5 || R6 i Rf << R3 || R4 te R2 >> R5 || R6 i R2 >> R3 || R4. Izborom otpora i pozitivnih vrijednosti referentnog napona Uref1 i Uref2, postavljaju se dvije razine i ostvaruju efekti tvrdog i mekog ograničenja.

sl_432_a.gif (6040 bytes)

sl_432_b.gif (5403 bytes)

Slika 4.3-2 Ograničivači: (a) i (b) jednopolni i (c) i (d) dvopolni

 

povratak