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電子回路-負のクリッパー回路
入力信号の負の部分を減衰させるためのClipper回路は、 Negative Clipper と呼ばれます。 負のダイオードクリッパー回路には、次のタイプがあります。
- ネガシリーズクリッパー
- 正の$ V _ \ {r} $（基準電圧）の負のシリーズクリッパー
- 負の$ V _ \ {r} $を持つ負のシリーズクリッパー
- 負のシャントクリッパー
- 正の$ V _ \ {r} $の負のシャントクリッパー
- 負の$ V _ \ {r} $を持つ負のシャントクリッパー
これらの各タイプについて詳しく説明します。
ネガシリーズクリッパー
ダイオードが入力信号に直列に接続され、波形の負の部分を減衰させるClipper回路は、 Negative Series Clipper と呼ばれます。 次の図は、ネガティブシリーズクリッパーの回路図を表しています。
入力の正のサイクル-入力電圧が印加されると、入力の正のサイクルにより、回路の点Aが点Bに対して正になります。 これにより、ダイオードが順方向にバイアスされるため、閉じたスイッチのように機能します。 したがって、入力電圧は負荷抵抗の両端に完全に現れ、出力$ V _ \ {0} $を生成します。
入力の負のサイクル-入力の負のサイクルは、回路内のポイントAをポイントBに対して負にします。 これにより、ダイオードが逆バイアスされるため、スイッチが開いたように動作します。 したがって、負荷抵抗の両端の電圧はゼロになり、$ V _ \ {0} $がゼロになります。
波形
上の図で、波形が観察される場合、負のピークの一部のみがクリップされていることがわかります。 これは、$ V _ \ {0} $の電圧によるものです。 しかし、理想的な出力はそうすることを意図していませんでした。 次の図を見てみましょう。
理想的な出力とは異なり、0.7vのダイオード導通電圧のため、実際の出力には負のサイクルのビット部分が存在します。 したがって、実際の出力波形と理想的な出力波形には違いがあります。
正の$ V _ \ {r} $を持つ負のシリーズクリッパー
ダイオードが入力信号に直列に接続され、正の基準電圧$ V _ \ {r} $でバイアスされ、波形の負の部分を減衰させるClipper回路は、 Negative Series Clipper with positive $ V_と呼ばれます。 \ {r} $。 次の図は、適用される基準電圧が正の場合の負の直列クリッパーの回路図を表しています。
入力の正のサイクル中、アノード電圧値がダイオードのカソード電圧値を超えた場合にのみ、ダイオードが導通を開始します。 カソード電圧は印加された基準電圧に等しいため、出力は図のようになります。
負の$ V _ \ {r} $を持つ負のシリーズクリッパー
ダイオードが入力信号に直列に接続され、負の基準電圧$ V _ \ {r} $でバイアスされ、波形の負の部分を減衰させるClipper回路は、負の直列クリッパー $ V_と呼ばれます。 \ {r} $。 次の図は、適用される基準電圧が負の場合の負の直列クリッパーの回路図を表しています。
入力の正のサイクル中、ダイオードは順方向にバイアスされ、入力信号が出力に現れます。 負のサイクル中、ダイオードは逆バイアスになり、導通しません。 しかし、負の基準電圧が出力に現れます。 したがって、出力波形の負のサイクルは、この基準レベルの後にクリップされます。
負のシャントクリッパー
ダイオードがシャントで入力信号に接続され、波形の負の部分を減衰させるクリッパー回路は、負のシャントクリッパーと呼ばれます。 次の図は、*ネガティブシャントクリッパー*の回路図を表しています。
入力の正のサイクル-入力電圧が印加されると、入力の正のサイクルにより、回路の点Aが点Bに対して正になります。 これにより、ダイオードに逆バイアスがかかるため、オープンスイッチのように動作します。 したがって、負荷抵抗の両端の電圧は、出力$ V _ \ {0} $に完全に現れるため、印加された入力電圧と等しくなります。
入力の負のサイクル-入力の負のサイクルは、回路内のポイントAをポイントBに対して負にします。 これにより、ダイオードは順方向にバイアスされるため、閉じたスイッチのように導通します。 したがって、電流が流れないため、負荷抵抗の両端の電圧はゼロになります。
波形
上記の図で、波形が観察される場合、負のピークの一部だけがクリップされていることがわかります。 これは、$ V _ \ {0} $の電圧によるものです。 しかし、理想的な出力はそうすることを意図していませんでした。 次の図を見てみましょう。
理想的な出力とは異なり、0.7vのダイオード導通電圧のため、実際の出力には負のサイクルのビット部分が存在します。 したがって、実際の出力波形と理想的な出力波形には違いがあります。
正の$ V _ \ {r} $の負のシャントクリッパー
ダイオードがシャントで入力信号に接続され、正の基準電圧$ V _ \ {r} $でバイアスされ、波形の負の部分を減衰させるClipper回路は、正の$ V_ \を持つ負のシャントクリッパーと呼ばれます。 {r} $ *。 次の図は、適用される基準電圧が正の場合の負のシャントクリッパーの回路図を表しています。
入力の正のサイクル中、ダイオードは逆バイアスになり、開いたスイッチとして動作します。 そのため、入力電圧のすべてが、印加された基準電圧よりも大きく、出力に現れます。 基準電圧レベル以下の信号はクリップされます。
負の半サイクルの間、ダイオードが順方向にバイアスされ、ループが完了すると、出力は存在しません。
負の$ V _ \ {r} $を持つ負のシャントクリッパー
ダイオードがシャントで入力信号に接続され、負の基準電圧$ V _ \ {r} $でバイアスされ、波形の負の部分を減衰するClipper回路は、負のシャントクリッパー $ V_と呼ばれます。 \ {r} $。 次の図は、適用される基準電圧が負の場合の負のシャントクリッパーの回路図を表しています。
入力の正のサイクル中、ダイオードは逆バイアスになり、開いたスイッチとして動作します。 したがって、入力電圧全体が出力$ V _ \ {o} $に表示されます。 負の半サイクルの間、ダイオードは順方向にバイアスされます。 基準電圧までの負電圧は出力に到達し、残りの信号はクリップオフされます。
双方向クリッパー
これは、基準電圧$ V _ \ {r} $の正および負のクリッパーです。 入力電圧は、2つの基準電圧を使用して、入力波形の正と負の両方向にクリップされます。 このため、2つの基準電圧$ V _ \ {r1} $および$ V _ \ {r2} $とともに2つのダイオード$ D _ \ {1} $および$ D _ \ {2} $が回路に接続されています。
この回路は、 Combinational Clipper 回路とも呼ばれます。 下の図は、双方向または組み合わせクリッパー回路の回路配置とその出力波形を示しています。
入力信号の正の半分の間、ダイオード$ D _ \ {1} $が導通し、基準電圧$ V _ \ {r1} $が出力に現れます。 入力信号の負の半分の間、ダイオード$ D _ \ {2} $が導通し、基準電圧$ V _ \ {r1} $が出力に現れます。 したがって、両方のダイオードが交互に導通して、両方のサイクル中に出力をクリップします。 出力は負荷抵抗器を通過します。
これで、主要なクリッパー回路が完成しました。 次の章のクランパー回路に進みましょう。
