① 如圖所示為集成運放構成的限幅放大電路,已知穩壓二極體的穩定電壓Uz小於集成運放的飽和電壓值
1、你的問題呢?
2、當Uz接近運放的極限輸出電壓時,由於R2的存在,不一定能輸出Uz的幅度,所以R2不宜選擇阻值太大的電阻。
② 限幅電路改接在運算放大器的反饋迴路中,則非線性特性將發生什麼變化
如果設置正確的,仍然是限幅電路。應該是雙向穩壓管接在運放的輸出和反相端之間。
三極體限幅電路是利用三極體進入截止區或飽和區後輸出不再受輸入的影響來實現限幅作用的。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於實現所需的限幅。
而不是避免發生波形失真。三極體限幅電路的優點是兼有放大作用。但它在動態范圍、耐壓和反應速度等方面卻不及二極體限幅電路。
(2)限幅放大電路擴展閱讀:
當ui低於Ec時二極體截止,二極體的阻值近似無窮大,使u0幾乎不受ui的影響,而恆等於Ec。這樣,輸入信號電壓中低於Ec的部分便被「削掉」。
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中的二極體反接即可實現上限限幅作用。將一上限限幅電路與一下限限幅電路串接,則可實現雙向限幅。
③ 二極體是怎麼起到限幅作用的
二極體的工作狀態是導通和截止兩種,利用這一特性可以構成限幅電路。所謂限幅電路就是限制電路中某一點的信號幅,度大小,讓信號幅度大到一定程度時,不讓信號的幅度再增大,當信號的幅度沒有達到限制的幅度時, 限幅電路不工作。利用二極體來完成這一功能的電路稱為二極體限幅電路。
由於3隻二極體導通後的管壓降基本不變,即集成電路A1的也腳最地為2!:V,聽以交流信號正半周超出部分被去掉(限制),其超出部分信號其實降在了集成電路A1的①腳內電路中的電阻上(圖中未畫出)。
當集成電路A1的①腳直流和交流輸出信號的幅度小於2.1V時,這- -電壓又不能使3隻二極體導通,這樣3隻二極體再度從導通轉入截止狀態,對信號沒有限幅作用。
限幅電路的分類
限幅電路按功能分為上限幅電路、下限幅電路和雙向限幅電路三種。上限幅電路在輸入電壓高於某一上限電平時產生限幅作用;下限幅電路在輸入電壓低於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。
1、二極體下限幅電路
二極體是串在輸入、輸出之間,故稱它為串聯限幅電路。圖中,若二極體具有理想的開關特性,那麼,當iu低於E時,D不導通,ou=E;當ui高於E以後,D導通,ou=iu。
該限幅器的限幅特性如圖所示,當輸入振幅大於E的正弦波時,輸出電壓波形見。可見,該電路將輸出信號的下限電平限定在某一固定值E上,所以稱這種限幅器為下限幅器。
2、二極體上限幅電路
當輸入信號電壓低於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。
3、二極體雙向限幅電路
將上、下限幅器組合在一起,就組成了如圖所示的雙向限幅電路。
④ 怎樣利用運算放大器、雙向穩壓二極體設計一個雙向限幅且放大倍數可調的放大電路
同相放大電路加輸出限幅就可以,很簡單的。同相放大電路的比例電阻中有一個改成電位器就可以調節放大倍數。
⑤ 怎麼用運放設計音頻限幅電路,力求精度
如何用運算放大器構成最精確的限幅器
匹配模擬信號的電壓范圍與模數轉換器 (ADC) 的輸入范圍可能是個挑戰。超過 ADC 的輸入范圍將導致不正確的讀數,而且如果輸入超出電源軌范圍太多,襯底電流就有可能流入 ADC,這有可能導致閉鎖甚至損壞器件。可是,將輸入電壓范圍限制到較低和較保守的水平,又浪費了 ADC 的動態范圍和解析度。
圖 1 所示的簡單運算放大器限幅器防止了上述問題。最大可允許輸入電壓加到 U1 的非反相輸入上,輸出通過小信號二極體 D1 反饋到反相輸入。ADC 的基準電壓如果可用,可以用作限幅基準。當輸入電壓低於基準時,U1 的輸出被驅動至正軌,D1 被反向偏置,輸入信號無改變通過。當輸入高於箝位電壓時,運算放大器輸出反向,通過 D1 關閉環路,從而有效地成為一個單位增益跟隨器,跟隨箝位電壓。輸入電阻器 R1 限制運算放大器輸出必須吸取的電流。第二個運算放大器 U2 執行互補的負向限幅功能,防止信號低於地電平。因此在這個例子中,輸出信號限制在 4.096V 至 0V 之間。
圖4
這個電路的另一個限制是,輸出阻抗由 R1 決定,該阻抗必須至少是幾百歐姆,以限制運算放大器的輸出電流。有些 ADC 必須由低阻抗驅動,因此也許需要緩沖放大器 U3。採用四通道 LT6017 就可以用單個器件完成所有這些功能。
⑥ 調音台基礎知識有哪些
調音台的概述
作用
實際上是一個音頻信號混合控制台,也稱做調聲控制台,它是包括錄音、擴聲等音響系統的控制中心。它不僅是聲音信號的調度司令台,同時也是各種警示信號、監聽信號的控制司令台。主要用來對音頻信號進行加工潤色和實現各種調節與控制功能,使重放的聲音達到更好的音響效果。
工作方式
調音台具有多個輸入通道,可以接受多路不同阻抗、不同電平的輸入聲源信號,並對每個輸入通道的聲音信號進行放大及衰減,均衡等,然後按不同的音量對這些信號進行混合、重新分配或編組,產生一路或多路輸出。輸出方式有左右聲道輸出、編組輸出及輔助輸出。並提供多路輸出為其他設備做為信號源輸入。通過調音台還可以對各路輸入信號進行監聽。
調音台的基本功能
對各路音頻信號進行放大。
對輸入信號源如傳聲器(話筒)、錄音機、CD唱機、調諧器、電子樂器的各種大小不同的信號進行不同程度的放大。
同時,調音台為適應輸入信號的不同電平大小,通常在調音台的輸入端有高電平輸入(線路輸入)和低電平輸入(傳聲器輸入)兩個插口。
前置放大器(輸入放大器)
節目放大器(混合、中間放大器)
線路放大器(輸出放大器)
對各路輸入/輸出信號進行電平控制與混合。
調音台具有多個輸入通道或輸入埠,例如連接有線話筒的話筒(MIC)輸入、連接有源聲源設備的線路(LINE)輸入、連接信號處理設備的斷點插入(INSERT)和信號返回(RETERN)等。調音台將這些埠的輸入信號進行技術上的加工和藝術上的處理後,混合成一路或多路輸出。信號混合是調音台最基本的功能。
對音頻信號的音調音色進行修飾與調整
——均衡和濾波
最基本的信號處理是頻率均衡。調音台的每一個輸入通道都設有頻率均衡器(EQ),通過調整可以彌補“缺陷”,提高音頻信號的質量,以達到頻率平衡這一基本要求。在現代音響設備中,還專門配備有多段頻率均衡器設備。
在有的.調音台輸入通道中還設有濾波器,例如高通濾波器。濾波器在調音台中用來消除節目信號中的某些雜訊,如話筒近講時氣息的噗噗聲,還可以切去聲音信號失真時產生的直流分量防止燒毀音箱。
對輸出信號進行監聽與指示。
一般在調音台上都設有耳機插孔和相應的音量控制電位器,可以單獨監聽各路輸入信號或輸出信號,也可以有選擇地監聽混合信號。有條件時(如在音控室)還可以通過調音台某輸出埠用揚聲器系統實施總監聽。
信號的分配
調音台有多路輸出,如單聲道(MONO)輸出,立體聲(STEREO)主輸出,監聽(MONITOR)、輔助(AUX)、編組(GROUP)輸出等多輸出通道。調音台要將混合後的輸入信號按照不同的需求分配給各輸出通道,為下級設備提供信號。同時,要求接通或斷開某輸出通道時,不能影響其它輸出通道。
聲像定位
調音台各輸入、輸出通道都有一個用於聲像方位(Panorama)選擇的電位器,稱為聲像電位器或全景電位器。用它來調節信號在立體聲左、右聲道的立體聲分配或製造立體聲效果,使聲源具有立體聲方位感。
音量控制
在調音台中,音量控制器一般稱作衰減器。現代調音台的衰減器通常採用線性推拉式電位器,俗稱推子。
信號顯示
調音台上均設有音量表或數字化發光二極體指示光柱,以便調音師在監聽的同時,可以通過視覺對信號電平進行監測,以判斷調音台內各部件是否正常工作。
通信與對講
調音台上專門設有一個通信話筒介面,可接入一個動圈式話筒,供音響操作人員與演出單位對講使用。
壓縮和限幅
調音台輸入聲源的信號電平和動態范圍各不相同,電聲器件也會導致信號的非線性失真。因此,在調音台放大器電路上要採取擴展、壓縮、限幅放大電路來平衡動態范圍。
調音台的分類
通道數
按輸入信號的路數來分有:4路、6路、8路、10路、12路、16路、32路、64路調音台等。
按其用途可分為錄音調音台和擴音調音台
錄音調音台
主要用於錄音棚的錄音製作系統,其功能較多,結構也非常復雜。
擴音調音台
1、普通調音台
2、編組輸出調音台
3、帶混響功放的調音台(帶混響和功放的調音台一般是在普通調音台的基礎上增加了混響器和音頻功率放大器,是一種混響和功放為一體的調音台。)
調音台的基本組成
1. 輸入通道部分—具有多個輸入通道或輸入埠。包括單聲道輸入和立體聲輸入在內的各路輸入通道,作用是對每一路輸入信號進行電平調節,頻率均衡,聲像處理,輸出到編組匯流排上。
2. 主控輸出部分(總控單元)—設有多種輸出通道,包括立體聲主輸出、輔助輸出和編組輸出等各路輸出通道。立體聲返回也設在主控部分,均連接在調音台的總體母線上。作用是電平顯示,各類總信號的電平控制,提供各種輔助信號輸出及輸入介面等。
3. 連接部分—外接效果器介面和內部混響器部分。它是各路信號源與主要控制部分輸入以及主路和輔路輸出的連接點,通常配以各種類型的插座。
特點:調音台具有多個輸入通道和輸出通道,信號流程是多向的。
調音台基本原理方框圖
調音台的性能指標
1、輸入特性
① 可同時輸入的音源的路數;
② 輸入形式;
③ 輸入阻抗;
④ 輸入電平。
2、輸入靈敏度
是指調音台達到額定輸出時,輸入信號所應具有的數值,通常用分貝數來表示。
3、頻率響應
表徵了調音台對不同頻率信號的放大能力,通常用在某一頻段范圍內輸出電壓的不均勻度來表示。
4、等效雜訊電平和信噪比
調音台的雜訊指標有兩種表示方法:等效雜訊電平和信噪比。傳聲器輸入常常用折算到輸入端的等效雜訊電平來表示,它等於輸出端雜訊電平與調音台增益之差。線路輸入以信噪比表示,信噪比定義為調音台額定輸出電壓與無信號輸入時的輸出雜訊電壓之比,用分貝數表示。
5、失真度
通常指總諧波失真(THD),一般調音台都小於0.1%,較高檔的調音台小於0.05%。
6、通道均衡特性
指調音台在輸入通道上對各頻段(通常為高、中、低3頻段)的提升或衰減量的特性。
7、交擾串音
表示相鄰通道之間的隔音度,左聲道輸出有右聲道的聲音出現,反之右聲道輸出有左聲道聲音出現。有時可用分離度來表示,它定義為無串擾信號時的輸出與串擾信號之比,用分貝數來表示。
8、輸出特性
① 可同時輸出的信號路數;
② 輸出阻抗;
③ 輸出電平。
9、增益
調音台的最大增益,足以滿足靈敏度最低的傳聲器對放大器的要求。
⑦ 運放電路放大倍數的計算
在求分立元件多級放大電路的電壓放大倍數時有兩種處理方法。
一是將後一級的輸入電阻作為前一級的負載考慮,即將第二級的輸入電阻與第一級集電極負載電阻並聯,簡稱輸入電阻法。
二是將後一級與前一級開路,計算前一級的開路電壓放大倍數和輸出電阻,並將其作為信號源內阻加以考慮,共同作用到後一級的輸入端,簡稱開路電壓法。
(7)限幅放大電路擴展閱讀:
對數放大器是指輸出信號幅度與輸入信號幅度呈對數函數關系的放大電路。實際的對數放大器總是兼具線性和對數放大功能,它的輸入-輸出幅度特性如圖1。輸入信號弱時,它是一個線性放大器,增益較大;輸入信號強時,它變成對數放大器,增益隨輸入信號的增加而減小。對數放大器在雷達設備中有特別重要的作用。它不僅可以保證雷達接收機有很寬的動態范圍,而且可以限制接收機輸出的雜波干擾電平,達到恆虛警的效果。
對於單脈沖雷達(見跟蹤雷達),還可歸一化角誤差信號;對於動目標顯示雷達,還可抑制固定目標起伏。
在雷達、通信和遙測等系統中,接收機輸入信號的動態范圍通常很寬,信號幅度常會在很短時間間隔內從幾微伏變化到幾伏,但輸出信號應保持在幾十毫伏到幾伏范圍內。採用對數放大器可以滿足這種要求,它能使弱信號得到高增益放大,對於強信號則自動降低增益,避免飽和。 設計良好的對數放大器能達到D1超過100分貝而D2在30分貝以下。除動態范圍外,對數放大器的主要指標還包括對數關系的准確度和頻率響應。
對數中頻放大器和對數射頻放大器,可用相同的方法獲得對數特性。
晶體二極體的PN結電壓(見固態電子器件)是結電流的對數函數,用它作為放大電路的負載或反饋元件可以使放大器具有對數幅度特性。使用這種方法雖然電路簡單,但通常只能達到小於50分貝的輸入動態范圍,而且放大器的頻帶受PN結電容的限制,不能太寬。利用多級放大器串聯或並聯相加形成近似對數放大特
性,可以獲得較好的結果。圖2是多級串聯相加對數放大器的框圖,其中每級都是一個線性-限幅放大器。當輸入信號弱時,放大器各級均不飽和,總增益最高。隨著輸入信號幅度的增大,從末級起各級放大器依次進入飽和狀態,總增益隨之降低。實用的對數放大器常用 4~10級限幅放大器組成。若規定放大器的動態范圍,較多的級數能達到的對數關系也較准確。
⑧ 限幅電路的作用
不知你說的是什麼電路裡面的限幅
放大電路裡面用來保證放大倍數穩定;
LC濾波電路裡面用來降低Q值,加大帶寬。