剪子

波形整形电路是一种电子电路，它根据所施加的输入波形在输出端产生所需的形状。这些电路执行两个功能 -

  • 衰减施加的波
  • 改变所施加波的直流电平。

波形整形电路有两种类型：限幅器和钳位器。在本章中，您将详细了解剪刀。

基于运算放大器的快船

限幅器是一种电子电路，它通过去除高于或低于参考值的部分输入来产生输出。这意味着，剪裁器的输出将与剪裁部分以外的输入相同。因此，限幅器输出的峰峰值幅度将始终小于输入的峰峰值幅度。

限幅器的主要优点是它们消除了交流信号幅度中存在的不需要的噪声。

根据输入的裁剪部分，裁剪器可以分为以下两种类型。

  • 正剪子
  • 负限幅器

这些详细讨论如下 -

正剪子

正限幅器是仅限幅输入信号的正部分的限幅器。

正限幅器的电路图如下图所示 -

正半周期

在上面所示的电路中，正弦电压信号 $V_{t}$ 施加到运算放大器的非反相端。参考电压$V_{ref}$的值可以通过改变电阻$R_{2}$来选择。

上面所示电路的操作解释如下 -

  • 如果输入电压$V_i$的值小于参考电压$V_{ref}$的值，则二极管D 1导通。然后，上面给出的电路充当电压跟随器。因此，对于$V_{i}$ < $V_{ref}$，上述电路的输出电压$V_{0}$将与输入电压$V_{i}$相同。

  • 如果输入电压$V_{i}$的值大于参考电压$V_{ref}$的值，则二极管D 1将截止。现在，由于反馈路径是开路的，运算放大器以开环方式运行。因此，对于$V_{i}$ > $V_{ref}$，上述电路的输出电压$V_{0}$将等于参考电压$V_{ref}$的值。

正参考电压$V_{ref}$的正限幅器的输入波形和相应的输出波形如下图所示 -

波形对应

负限幅器

负限幅器是仅限幅输入信号的负部分的限幅器。您可以通过反转二极管并取反参考电压的极性来获得负限幅器电路，就像您所看到的正限幅器电路一样。

负限幅器的电路图如下图所示 -

负限幅器

在上述电路中，正弦电压信号$V_{i}$施加到运算放大器的非反相端。参考电压$V_{ref}$的值可以通过改变电阻$R_{2}$来选择。

负限幅电路的工作原理解释如下-

如果输入电压$V_{t}$的值大于参考电压$V_{ref}$的值，则二极管D 1导通。那么，上述电路就起到了电压跟随器的作用。因此，对于$V_{i}$> $V_{ref}$，上述电路的输出电压$V_{0}$将与输入电压$ V_{i}$相同。

如果输入电压$V_{i}$的值小于参考电压的值，则二极管D 1将截止。现在，由于反馈路径是开路的，运算放大器以开环方式工作。因此，当 $V_{i}$ < $V_{ref}$ 时，上述电路的输出电压 $V_{0}$ 将等于参考电压$V_{ref}$的值。

对于负参考电压$V_{ref}$，负限幅器的输入波形和相应的输出波形如下图所示 -

负限幅电路