Gli studenti di elettronica ed elettricità devono apprendere i concetti dei circuiti di ritaglio e devono risolvere i problemi relativi ai circuiti di ritaglio. I problemi di clipping non sono completamente completati finché non si disegnano le caratteristiche di trasferimento di quel circuito. In effetti, molte delle domande relative ai circuiti di clipping includono le caratteristiche di trasferimento come parte di quella domanda. Disegnare le caratteristiche di trasferimento per un circuito diventa facile una volta compreso completamente il circuito. Le caratteristiche di trasferimento per un circuito di clipping a diodi di base sono definite come il grafico della tensione di ingresso (Vinp sull'asse X) della tensione di uscita V/S (Vout sull'asse Y) di quel circuito.
Passi
Passaggio 1. Comprendere completamente i circuiti di clipping dei diodi di base
Disegnare le caratteristiche di trasferimento per il circuito diventa facile, se comprendi completamente il circuito e sei in grado di ottenere la sua forma d'onda in uscita.
Passaggio 2. Esaminare la forma d'onda di uscita per il circuito sopra
Comprendere la forma d'onda di uscita del circuito. Osservare la linea Vref (tensione di riferimento), che si trova nell'asse X positivo nella forma d'onda di ingresso, osservare anche che sopra la linea Vref, l'uscita viene limitata a Vref nella forma d'onda di uscita.
Passaggio 3. Le caratteristiche di trasferimento devono essere analizzate per tensioni di ingresso positive e negative
Poiché le caratteristiche di trasferimento sono definite come il grafico di Vinp (tensione di ingresso) rispetto a Vout (tensione di uscita), la tensione di ingresso può essere positiva, negativa o zero.
Pertanto, avviare l'analisi per entrambi i tipi di input. Prendere nota della tensione di uscita ottenuta per la tensione di ingresso corrispondente. Il tracciamento diventa facile se inizi ad analizzare il circuito dalle tensioni di ingresso negative (tuttavia, puoi anche iniziare ad analizzare dalle tensioni di ingresso positive)
Passaggio 4. Analizzare il circuito per tensioni di ingresso negative
Quando la tensione di ingresso negativa viene applicata al circuito, il diodo (ideale) diventa polarizzato inversamente. Quindi, il circuito diventa aperto e nessuna corrente scorre attraverso il circuito.
Pertanto, la tensione di uscita in qualsiasi punto segue semplicemente la tensione di ingresso in quel punto, senza alcuna modifica. Tracciando il grafico di Vinp rispetto a Vout in questa condizione si ottiene un grafico di retta avente una pendenza (definita come tan θ = Δ Vout/Δ Vinp) di 1 perché, al variare di Vinp, cambia anche Vout, ma la quantità di variazione in Vinp e Vout sono uguali in qualsiasi punto, poiché l'output segue l'input. Quindi Δ Vout = Δ Vinp = a (qualche valore), ora il valore di tan θ = a/a=1, e quindi θ = 45'
Passaggio 5. Analizzare il circuito per tensioni di ingresso positive
Per le tensioni di ingresso positive inferiori a Vref, il diodo (Ideale) è polarizzato inversamente. Pertanto, il circuito diventa aperto e nessuna corrente scorre attraverso il circuito.
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In questa condizione, l'input applicato viene semplicemente riflesso come output senza modifiche. Il grafico è una retta originata dall'origine, avente un angolo di 45' con l'asse X (o Y). Quando la tensione di ingresso supera il Vref, il diodo (Ideale) diventa polarizzato direttamente e quindi è un cortocircuito.
L'output sarà uguale alla grandezza di Vref. Quindi, puoi ottenere un grafico di una linea retta dal punto Vref, che è parallelo all'asse X. La pendenza di questa linea è zero perché, al variare di Vinp, Vout non cambia, ma rimane costante a Vref. Cioè, il valore di Vout= Vref - Vref= 0 e il valore di Δ Vinp= Vinp2 - Vinp1= b (qualche valore). Quindi tan θ = 0/b = 0
Passaggio 6. Disegna le caratteristiche di trasferimento
Dopo aver analizzato completamente il circuito per le tensioni di ingresso positive e negative, tracciare il grafico. Le caratteristiche di trasferimento per il circuito di cui sopra sono mostrate in figura. Osserva la pendenza di quel grafico per Vinp minore di Vref e maggiore di Vref.
Suggerimenti
- Verificare se il diodo dato è ideale o meno. Se il diodo fornito non è ideale, considerare la caduta di tensione diretta e inversa del diodo.
- Calcolare sempre la variazione della tensione di ingresso e di uscita e tracciare il grafico. Non scrivere la pendenza del grafico senza calcolare.
- Poiché Vinp è una variabile indipendente, questa viene presa nell'asse X. Vout dipende da Vinp e diventa una variabile dipendente, quindi presa in asse Y.
- Per la tensione di ingresso zero, la tensione di uscita è uguale a zero. Quindi la retta passa per l'origine.
- Non confonderti guardando Vref nell'asse Y nelle caratteristiche di trasferimento. Quando la tensione di ingresso (nell'asse X) attraversa Vref, la tensione di uscita (nell'asse Y) diventa uguale a Vref, quindi quel punto è contrassegnato come Vref nell'asse Y.
