二极管限幅特性的验证电阻r的作用是什么 验证电阻r在二极管限幅电路中的作用

1、电阻r的作用是什么

在二极管限幅电路中，电阻r的作用是控制二极管工作的电路条件。

当信号电压超过二极管的正向导通电压时，二极管处于导通状态，输出信号等于输入信号减去二极管导通时的压降；当信号电压小于等于二极管正向导通电压时，二极管处于截止状态，输出信号等于输入信号减去r上的电压。

因此，电阻r的取值大小对二极管限幅特性的影响非常重要，过小或过大都会影响限幅效果。

2、电阻r的取值范围

电阻r的取值范围应是在满足电路实际需求的基础上尽可能小。假设二极管导通电压为Vf，则电阻r的取值范围应满足：

Vf/Imax <= r <= Vinmax/Imax，其中Imax为电路中流过二极管的最大电流，Vinmax为输入信号最大值。

当r小于Vf/Imax时，电路工作在正常范围内，但限制电路的最小输出电压受到限制，容易导致滞留失真现象；当r大于Vinmax/Imax时，会导致电路限制小于输入信号最大值，也会影响输出电压的稳定性。

3、电阻r对信号波形的形状的影响

当电阻r过大时，输出波形的形状会受到影响。当电压波峰大于二极管正向导通电压时，二极管处于导通状态，输出信号等于输入信号减去二极管导通时的压降；当电压波峰小于二极管正向导通电压时，二极管处于截止状态，输出信号等于输入信号减去r上的电压。这样，限制输出水平的电阻越大，输出波形的波峰和波谷越会被卡住，输出波形会更加扭曲。

4、电阻r对限幅输出的抖动的影响

电阻r还会影响限幅输出的抖动。当输入信号的幅值很小的时候，输出信号不稳定，存在大量的抖动信号。这是因为当输入电压很小时，限幅电路输出电压由于叠加了引线电阻之后会变得非常小，此时受到热噪声、器件漂移以及放大器内噪声等随机信号的干扰，抖动就会更为明显。

为了避免这种情况，我们通常采用小的电阻值来作为r，这样可以将二极管电流范围限制在一个较小的区间内，减少放大器的噪声和随机扰动对限幅输出的影响。