① 如图所示为集成运放构成的限幅放大电路,已知稳压二极管的稳定电压Uz小于集成运放的饱和电压值
1、你的问题呢?
2、当Uz接近运放的极限输出电压时,由于R2的存在,不一定能输出Uz的幅度,所以R2不宜选择阻值太大的电阻。
② 限幅电路改接在运算放大器的反馈回路中,则非线性特性将发生什么变化
如果设置正确的,仍然是限幅电路。应该是双向稳压管接在运放的输出和反相端之间。
三极管限幅电路是利用三极管进入截止区或饱和区后输出不再受输入的影响来实现限幅作用的。这种电路在形式上与放大电路相似,但工作点的选择应该有利于实现所需的限幅。
而不是避免发生波形失真。三极管限幅电路的优点是兼有放大作用。但它在动态范围、耐压和反应速度等方面却不及二极管限幅电路。
(2)限幅放大电路扩展阅读:
当ui低于Ec时二极管截止,二极管的阻值近似无穷大,使u0几乎不受ui的影响,而恒等于Ec。这样,输入信号电压中低于Ec的部分便被“削掉”。
b分别为下限限幅电路的输入和输出信号波形,表明这种电路的限幅作用。将图 1中的二极管反接即可实现上限限幅作用。将一上限限幅电路与一下限限幅电路串接,则可实现双向限幅。
③ 二极管是怎么起到限幅作用的
二极管的工作状态是导通和截止两种,利用这一特性可以构成限幅电路。所谓限幅电路就是限制电路中某一点的信号幅,度大小,让信号幅度大到一定程度时,不让信号的幅度再增大,当信号的幅度没有达到限制的幅度时, 限幅电路不工作。利用二极管来完成这一功能的电路称为二极管限幅电路。
由于3只二极管导通后的管压降基本不变,即集成电路A1的也脚最地为2!:V,听以交流信号正半周超出部分被去掉(限制),其超出部分信号其实降在了集成电路A1的①脚内电路中的电阻上(图中未画出)。
当集成电路A1的①脚直流和交流输出信号的幅度小于2.1V时,这- -电压又不能使3只二极管导通,这样3只二极管再度从导通转入截止状态,对信号没有限幅作用。
限幅电路的分类
限幅电路按功能分为上限幅电路、下限幅电路和双向限幅电路三种。上限幅电路在输入电压高于某一上限电平时产生限幅作用;下限幅电路在输入电压低于某一下限电平时产生限幅作用;双向限幅电路则在输入电压过高或过低的两个方向上均产生限幅作用。
1、二极管下限幅电路
二极管是串在输入、输出之间,故称它为串联限幅电路。图中,若二极管具有理想的开关特性,那么,当iu低于E时,D不导通,ou=E;当ui高于E以后,D导通,ou=iu。
该限幅器的限幅特性如图所示,当输入振幅大于E的正弦波时,输出电压波形见。可见,该电路将输出信号的下限电平限定在某一固定值E上,所以称这种限幅器为下限幅器。
2、二极管上限幅电路
当输入信号电压低于某一事先设计好的上限电压时,输出电压将随输入电压而增减;但当输入电压达到或超过上限电压时,输出电压将保持为一个固定值,不再随输入电压而变,这样,信号幅度即在输出端受到限制。
3、二极管双向限幅电路
将上、下限幅器组合在一起,就组成了如图所示的双向限幅电路。
④ 怎样利用运算放大器、双向稳压二极管设计一个双向限幅且放大倍数可调的放大电路
同相放大电路加输出限幅就可以,很简单的。同相放大电路的比例电阻中有一个改成电位器就可以调节放大倍数。
⑤ 怎么用运放设计音频限幅电路,力求精度
如何用运算放大器构成最精确的限幅器
匹配模拟信号的电压范围与模数转换器 (ADC) 的输入范围可能是个挑战。超过 ADC 的输入范围将导致不正确的读数,而且如果输入超出电源轨范围太多,衬底电流就有可能流入 ADC,这有可能导致闭锁甚至损坏器件。可是,将输入电压范围限制到较低和较保守的水平,又浪费了 ADC 的动态范围和分辨率。
图 1 所示的简单运算放大器限幅器防止了上述问题。最大可允许输入电压加到 U1 的非反相输入上,输出通过小信号二极管 D1 反馈到反相输入。ADC 的基准电压如果可用,可以用作限幅基准。当输入电压低于基准时,U1 的输出被驱动至正轨,D1 被反向偏置,输入信号无改变通过。当输入高于箝位电压时,运算放大器输出反向,通过 D1 关闭环路,从而有效地成为一个单位增益跟随器,跟随箝位电压。输入电阻器 R1 限制运算放大器输出必须吸取的电流。第二个运算放大器 U2 执行互补的负向限幅功能,防止信号低于地电平。因此在这个例子中,输出信号限制在 4.096V 至 0V 之间。
图4
这个电路的另一个限制是,输出阻抗由 R1 决定,该阻抗必须至少是几百欧姆,以限制运算放大器的输出电流。有些 ADC 必须由低阻抗驱动,因此也许需要缓冲放大器 U3。采用四通道 LT6017 就可以用单个器件完成所有这些功能。
⑥ 调音台基础知识有哪些
调音台的概述
作用
实际上是一个音频信号混合控制台,也称做调声控制台,它是包括录音、扩声等音响系统的控制中心。它不仅是声音信号的调度司令台,同时也是各种警示信号、监听信号的控制司令台。主要用来对音频信号进行加工润色和实现各种调节与控制功能,使重放的声音达到更好的音响效果。
工作方式
调音台具有多个输入通道,可以接受多路不同阻抗、不同电平的输入声源信号,并对每个输入通道的声音信号进行放大及衰减,均衡等,然后按不同的音量对这些信号进行混合、重新分配或编组,产生一路或多路输出。输出方式有左右声道输出、编组输出及辅助输出。并提供多路输出为其他设备做为信号源输入。通过调音台还可以对各路输入信号进行监听。
调音台的基本功能
对各路音频信号进行放大。
对输入信号源如传声器(话筒)、录音机、CD唱机、调谐器、电子乐器的各种大小不同的信号进行不同程度的放大。
同时,调音台为适应输入信号的不同电平大小,通常在调音台的输入端有高电平输入(线路输入)和低电平输入(传声器输入)两个插口。
前置放大器(输入放大器)
节目放大器(混合、中间放大器)
线路放大器(输出放大器)
对各路输入/输出信号进行电平控制与混合。
调音台具有多个输入通道或输入端口,例如连接有线话筒的话筒(MIC)输入、连接有源声源设备的线路(LINE)输入、连接信号处理设备的断点插入(INSERT)和信号返回(RETERN)等。调音台将这些端口的输入信号进行技术上的加工和艺术上的处理后,混合成一路或多路输出。信号混合是调音台最基本的功能。
对音频信号的音调音色进行修饰与调整
——均衡和滤波
最基本的信号处理是频率均衡。调音台的每一个输入通道都设有频率均衡器(EQ),通过调整可以弥补“缺陷”,提高音频信号的质量,以达到频率平衡这一基本要求。在现代音响设备中,还专门配备有多段频率均衡器设备。
在有的.调音台输入通道中还设有滤波器,例如高通滤波器。滤波器在调音台中用来消除节目信号中的某些噪声,如话筒近讲时气息的噗噗声,还可以切去声音信号失真时产生的直流分量防止烧毁音箱。
对输出信号进行监听与指示。
一般在调音台上都设有耳机插孔和相应的音量控制电位器,可以单独监听各路输入信号或输出信号,也可以有选择地监听混合信号。有条件时(如在音控室)还可以通过调音台某输出端口用扬声器系统实施总监听。
信号的分配
调音台有多路输出,如单声道(MONO)输出,立体声(STEREO)主输出,监听(MONITOR)、辅助(AUX)、编组(GROUP)输出等多输出通道。调音台要将混合后的输入信号按照不同的需求分配给各输出通道,为下级设备提供信号。同时,要求接通或断开某输出通道时,不能影响其它输出通道。
声像定位
调音台各输入、输出通道都有一个用于声像方位(Panorama)选择的电位器,称为声像电位器或全景电位器。用它来调节信号在立体声左、右声道的立体声分配或制造立体声效果,使声源具有立体声方位感。
音量控制
在调音台中,音量控制器一般称作衰减器。现代调音台的衰减器通常采用线性推拉式电位器,俗称推子。
信号显示
调音台上均设有音量表或数字化发光二极管指示光柱,以便调音师在监听的同时,可以通过视觉对信号电平进行监测,以判断调音台内各部件是否正常工作。
通信与对讲
调音台上专门设有一个通信话筒接口,可接入一个动圈式话筒,供音响操作人员与演出单位对讲使用。
压缩和限幅
调音台输入声源的信号电平和动态范围各不相同,电声器件也会导致信号的非线性失真。因此,在调音台放大器电路上要采取扩展、压缩、限幅放大电路来平衡动态范围。
调音台的分类
通道数
按输入信号的路数来分有:4路、6路、8路、10路、12路、16路、32路、64路调音台等。
按其用途可分为录音调音台和扩音调音台
录音调音台
主要用于录音棚的录音制作系统,其功能较多,结构也非常复杂。
扩音调音台
1、普通调音台
2、编组输出调音台
3、带混响功放的调音台(带混响和功放的调音台一般是在普通调音台的基础上增加了混响器和音频功率放大器,是一种混响和功放为一体的调音台。)
调音台的基本组成
1. 输入通道部分—具有多个输入通道或输入端口。包括单声道输入和立体声输入在内的各路输入通道,作用是对每一路输入信号进行电平调节,频率均衡,声像处理,输出到编组总线上。
2. 主控输出部分(总控单元)—设有多种输出通道,包括立体声主输出、辅助输出和编组输出等各路输出通道。立体声返回也设在主控部分,均连接在调音台的总体母线上。作用是电平显示,各类总信号的电平控制,提供各种辅助信号输出及输入接口等。
3. 连接部分—外接效果器接口和内部混响器部分。它是各路信号源与主要控制部分输入以及主路和辅路输出的连接点,通常配以各种类型的插座。
特点:调音台具有多个输入通道和输出通道,信号流程是多向的。
调音台基本原理方框图
调音台的性能指标
1、输入特性
① 可同时输入的音源的路数;
② 输入形式;
③ 输入阻抗;
④ 输入电平。
2、输入灵敏度
是指调音台达到额定输出时,输入信号所应具有的数值,通常用分贝数来表示。
3、频率响应
表征了调音台对不同频率信号的放大能力,通常用在某一频段范围内输出电压的不均匀度来表示。
4、等效噪声电平和信噪比
调音台的噪声指标有两种表示方法:等效噪声电平和信噪比。传声器输入常常用折算到输入端的等效噪声电平来表示,它等于输出端噪声电平与调音台增益之差。线路输入以信噪比表示,信噪比定义为调音台额定输出电压与无信号输入时的输出噪声电压之比,用分贝数表示。
5、失真度
通常指总谐波失真(THD),一般调音台都小于0.1%,较高档的调音台小于0.05%。
6、通道均衡特性
指调音台在输入通道上对各频段(通常为高、中、低3频段)的提升或衰减量的特性。
7、交扰串音
表示相邻通道之间的隔音度,左声道输出有右声道的声音出现,反之右声道输出有左声道声音出现。有时可用分离度来表示,它定义为无串扰信号时的输出与串扰信号之比,用分贝数来表示。
8、输出特性
① 可同时输出的信号路数;
② 输出阻抗;
③ 输出电平。
9、增益
调音台的最大增益,足以满足灵敏度最低的传声器对放大器的要求。
⑦ 运放电路放大倍数的计算
在求分立元件多级放大电路的电压放大倍数时有两种处理方法。
一是将后一级的输入电阻作为前一级的负载考虑,即将第二级的输入电阻与第一级集电极负载电阻并联,简称输入电阻法。
二是将后一级与前一级开路,计算前一级的开路电压放大倍数和输出电阻,并将其作为信号源内阻加以考虑,共同作用到后一级的输入端,简称开路电压法。
(7)限幅放大电路扩展阅读:
对数放大器是指输出信号幅度与输入信号幅度呈对数函数关系的放大电路。实际的对数放大器总是兼具线性和对数放大功能,它的输入-输出幅度特性如图1。输入信号弱时,它是一个线性放大器,增益较大;输入信号强时,它变成对数放大器,增益随输入信号的增加而减小。对数放大器在雷达设备中有特别重要的作用。它不仅可以保证雷达接收机有很宽的动态范围,而且可以限制接收机输出的杂波干扰电平,达到恒虚警的效果。
对于单脉冲雷达(见跟踪雷达),还可归一化角误差信号;对于动目标显示雷达,还可抑制固定目标起伏。
在雷达、通信和遥测等系统中,接收机输入信号的动态范围通常很宽,信号幅度常会在很短时间间隔内从几微伏变化到几伏,但输出信号应保持在几十毫伏到几伏范围内。采用对数放大器可以满足这种要求,它能使弱信号得到高增益放大,对于强信号则自动降低增益,避免饱和。 设计良好的对数放大器能达到D1超过100分贝而D2在30分贝以下。除动态范围外,对数放大器的主要指标还包括对数关系的准确度和频率响应。
对数中频放大器和对数射频放大器,可用相同的方法获得对数特性。
晶体二极管的PN结电压(见固态电子器件)是结电流的对数函数,用它作为放大电路的负载或反馈元件可以使放大器具有对数幅度特性。使用这种方法虽然电路简单,但通常只能达到小于50分贝的输入动态范围,而且放大器的频带受PN结电容的限制,不能太宽。利用多级放大器串联或并联相加形成近似对数放大特
性,可以获得较好的结果。图2是多级串联相加对数放大器的框图,其中每级都是一个线性-限幅放大器。当输入信号弱时,放大器各级均不饱和,总增益最高。随着输入信号幅度的增大,从末级起各级放大器依次进入饱和状态,总增益随之降低。实用的对数放大器常用 4~10级限幅放大器组成。若规定放大器的动态范围,较多的级数能达到的对数关系也较准确。
⑧ 限幅电路的作用
不知你说的是什么电路里面的限幅
放大电路里面用来保证放大倍数稳定;
LC滤波电路里面用来降低Q值,加大带宽。