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簡(jiǎn)單AM調(diào)制器的軟限幅電路

時(shí)間：2008-01-24 09:32:00

關(guān)鍵字：電路調(diào)制器 AM調(diào)制二極管

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[導(dǎo)讀]用于示波器振幅控制的最常見(jiàn)電路之一是軟限幅電路（圖1a）。當(dāng)輸出電壓VOUT(t)低時(shí)，二極管D1和D2關(guān)斷

用于示波器振幅控制的最常見(jiàn)電路之一是軟限幅電路（圖1a）。當(dāng)輸出電壓VOUT(t)低時(shí)，二極管D1和D2關(guān)斷。因此，所有輸入電流VIN(t)/R1都流經(jīng)反饋電阻R2，而輸出電壓為：

　　這是圖1b中限幅器傳送特性的線性部分，斜率為-(R2/R1)。

圖1a反饋電路中的二極管構(gòu)成這個(gè)軟限幅器的基礎(chǔ)a限幅電路的傳輸特性給出二極管開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)的拐點(diǎn)b圖1b反饋電路中的二極管構(gòu)成這個(gè)軟限幅器的基礎(chǔ)a限幅電路的傳輸特性給出二極管開(kāi)始導(dǎo)通時(shí)的拐點(diǎn)b

　　另一方面，當(dāng)VOUT(t)為正時(shí)，VA比它更高，因此使D1關(guān)斷；但是，VB略為負(fù)值。因此，如果繼續(xù)降低VIN(t)，則輸出電壓將達(dá)到正值，此時(shí)VB大約為0.7V，二極管D2導(dǎo)通。所以，輸出電壓VL+處的正限幅值為：

圖2在一個(gè)相移振蕩器的反饋回路中插入軟限幅器就能實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的AM<strong 調(diào)制器 hspace=0 src="/upload/2008_01/080124093028963.jpg" width=340 border=0>

　　其中，Vg是二極管的正向電壓，大約為0.7V。如果VIN(t)下降低于這個(gè)值，則VOUT(t)將增加，更多電流注入二極管D2，而VB保持在大約-Vg。于是，通過(guò)R5的電流保持恒定不變，而額外的二極管電流流經(jīng)R6。因此，R6等效于與反饋電阻R2并聯(lián)，而在正限幅區(qū)內(nèi)忽略二極管電阻的遞加增益AV為：

　　注意，為了在限幅區(qū)獲得小的傳輸特性斜率，應(yīng)選擇低值的R6。你可以用與上述相同的方式獲得正VIN(t)或負(fù)VOUT(t)的傳輸特性。很容易看到，對(duì)正的VIN(t)，二極管D1扮演的角色與二極管D2對(duì)負(fù)VIN(t)扮演的

角色相同。因此，負(fù)的限幅電平VL-為：

　　負(fù)限幅區(qū)的傳輸特性斜率為：

　　注意，增加R2的值會(huì)在線性區(qū)獲得較高的增益，而保持VL+和VL-不變。當(dāng)去掉R2時(shí)，軟限幅器就變成了一個(gè)比較器。

　　因此，圖1a的電路功能是一個(gè)軟限幅器，你可以通過(guò)選擇合適的電阻值和基準(zhǔn)電壓±VREF來(lái)獨(dú)立調(diào)整限幅電平VL+與VL-。于是，就可以用一個(gè)控制電壓來(lái)改變這些限幅電平。你可以在這個(gè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上組成一個(gè)簡(jiǎn)單的AM調(diào)幅器。圖2中的RC（電阻/電容）移相振蕩器在其電壓放大器中包含了一個(gè)軟限幅器。可以選用任何類(lèi)似的RC或LC（電感/電容）振蕩器。用輸入調(diào)制電壓VM(t)改變基準(zhǔn)電壓VREF和-VREF。這個(gè)電壓動(dòng)態(tài)地調(diào)整振蕩器輸出的飽和電平。限幅器電阻的比率決定了輸出幅度和調(diào)制指數(shù)。

圖3調(diào)制圖2電路的輸入VM

　　圖3是使用圖2所示元件值時(shí)，調(diào)制輸入VM(t)和振蕩器被調(diào)制輸出VOUT(t)的波形。此時(shí)，VM(t)是一個(gè)振幅為3V的正弦波，而微調(diào)電阻R9加上一個(gè)5V的偏壓。該電路的工作方式類(lèi)似于一個(gè)四象限模擬乘法器。

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