スライサ回路の動作原理を教えていただけませんか?

一定の電圧以上の信号をクリップさせるのはわかってるんですが、
どこをどうしたらクリップされるのかを詳しく知りたいです。

A 回答 (1件)

実際の回路構成を知りたいと言うことでしょうか?



        V1 
        │
        │
        ▲D1
        │
IN──∧∨──┼── OUT
    R   │
        ▲D2
        │
        │  
        V2 

普通はこんな回路を使います。ただしV1 > V2とします。
ダイオードによる電圧降下をVoとすると(通常のシリコンダイオードなら約0.7Vです)
入力側電圧がV1+Voより大きくなるとD1が導通し、R,D1を通じてV1側に電流が流れるので
出力部分の電圧はV1+Voで一定になります。同様に入力側電圧がV2-Voより小さくなると
D2が導通してD2,Rを通じてV2側から電流が流れこむので出力部分の電圧はV2-Voで一定になります。
こうして出力側にはV1+VoとV2-Voでクリップされた波形が現れます。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
とてもよく理解できました。

お礼日時:2001/05/28 00:42

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Qアナログ回路のオペアンプを使った比較器の動作原理

アナログ回路のオペアンプを使った比較器の動作原理がいまひとつ解らず困っています。いろいろと参考書などを見てみたのですが、オペアンプの基礎の基礎らしく逆に載っていませんでした。
あまり電子回路について詳しくないので基礎から教えてもらえるとありがたいです。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

帰還抵抗がきちんとつながっている時は、入力に+1V、出力に-1Vでつりあいますよね?
反転増幅回路では、+入力端子はGND(=0V)に接続されていますから、出力は-入力端子を+入力端子と同じ電位にしようと動作します。

帰還抵抗がはずれると帰還電流がゼロになります。すると-入力端子が+の電位になります。(入力の+1Vはそのままです)
ここでオペアンプは+入力端子と-入力端子の電位を等しくしようと動作します。-1Vでは足りないと考えて、どんどん出力電圧を下げていきます。この時に帰還抵抗がはずれているので、結局限界まで下がることになります。
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問題の答えは、およそ-13Vということになります。

これまでは入力電圧が+1Vでした。今度は-1Vを入力してみましょう。
帰還抵抗がある時の出力電圧は+1Vですね? 帰還抵抗がなくなると、およそ+13Vの出力になります。
-入力端子:GND(=0V) < +入力端子(=+1V) → 出力電圧-13V(=Low)
-入力端子:GND(=0V) > +入力端子(=-1V) → 出力電圧+13V(=High)

どうです? コンパレータに似てきたでしょう?

帰還抵抗がきちんとつながっている時は、入力に+1V、出力に-1Vでつりあいますよね?
反転増幅回路では、+入力端子はGND(=0V)に接続されていますから、出力は-入力端子を+入力端子と同じ電位にしようと動作します。

帰還抵抗がはずれると帰還電流がゼロになります。すると-入力端子が+の電位になります。(入力の+1Vはそのままです)
ここでオペアンプは+入力端子と-入力端子の電位を等しくしようと動作します。-1Vでは足りないと考えて、どんどん出力電圧を下げていきます。この時に帰還抵抗がはずれ...続きを読む

Qデジタル回路の動作原理

(1)AND回路
    電源(V)
    抵抗(R)
A(0) ←|---X(出力)
B(1) ←|

(2)OR回路
A(0) →|
B(1) →|---X(出力)
    抵抗(R)
    電源(V)

(3)NOT回路
       電源(V)
       抵抗(R)
         |---X(出力)
       /(C)
A(0)-抵抗 |(B)
       \(E)
         |
         GND

このような各回路の動作原理について、
詳しく説明していただけると助かります。

Aベストアンサー

(1)AND回路
    電源(V) 5Vにしましょう。
    抵抗(R) 1KΩにしましょう。
A(0) ←|---X(出力)
B(1) ←|
論理1=5V 論理0=1V
とすると、Aにはダイオードを通じて
(V-Vth)=(5-0.7)/1KΩ=4.3mA の電流が流れます。
このときの出力Xの電圧は、X=5-(4.3mA*1KΩ)=0.7V ですね。
A(1)B(1)の場合は、ダイオードはOFF状態でXは負荷がなければ
X=5V になります。
A B C
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
だからA*B=1
(2)OR回路
A(0) →|
B(1) →|---X(出力)
    抵抗(R) 1KΩにします。
    電源(V) =0Vにします。
論理1=4V 論理0=0V
B(1)ということは、5VがダイオードB側に掛かりますね。
だから抵抗Rに流れる電流I=(5-0.7)/1kΩ=4.3mA
出力X=1KΩ×4.3mA=4.3V ですね。
この場合は論理1の電圧を4Vに設定する必要があります。
A B C
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
A+B=C になりますね。

トランジスターの場合ですね。(これが一般的ですね。)
論理1=5V、論理0=0
(3)NOT回路
       電源(V) 5Vにしましょう。
       抵抗(R) 1KΩにしましょう。
         |---X(出力)
       /(C)
A(0)-抵抗 |(B)
 10KΩ    \(E)
         |
         GND

A(0)のときは(B)(E)にバイアスが掛かりませんので
(C)コレクター(E)エミッターには電流がながれません。
だから、出力X=5V
A(1)でベースに5Vが掛かりますと(5-0.7)/10KΩ のベース電流が
流れます。 コレクターにはこのベース電流のΒ(電流増幅度)
倍の電流が流れます。電流増幅度は100~200ぐらいありますから
トランジスターのコレクター電位は0V近くになります。
だから出力X=0 です。
A X
0 1
1 0
X=NOT(A)でしょう。

というように論理回路は出来ています。
参考になったかなあ。
それから、追加の関連質問はここの補足要求でいいんですよ。

(1)AND回路
    電源(V) 5Vにしましょう。
    抵抗(R) 1KΩにしましょう。
A(0) ←|---X(出力)
B(1) ←|
論理1=5V 論理0=1V
とすると、Aにはダイオードを通じて
(V-Vth)=(5-0.7)/1KΩ=4.3mA の電流が流れます。
このときの出力Xの電圧は、X=5-(4.3mA*1KΩ)=0.7V ですね。
A(1)B(1)の場合は、ダイオードはOFF状態でXは負荷がなければ
X=5V になります。
A B C
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
だからA*B=1
(2)OR回路
A(0) →|
B(1) →|--...続きを読む

Qスライサ回路について

スライサ回路とは、リミッタ回路のひとつなんでしょうか?
基本的に、出力波形はどうなるのでしょうか?
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是非、お願いいたしますm(__)m。

Aベストアンサー

スライサ回路はある一定の電圧以上の信号をクリップさせる訳ですからリミッタ回路の一つです。よく利用されるのは±Xvより振幅の大きな信号をXに固定する際に使用します。
出力波形はスライス電圧以下の時は線形に、スライス電圧以上になると一定電圧になります。
動作理論の意味が不明ですが、
if vi*G>k1, Vo=k1
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if Vi*G<K2, Vo=K2

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クランプ回路もリミッタ回路もスライサ回路も基本動作は同じです、目的によりクロスオーバー点がシャープな場合とブロードな場合があります。(高調波を少なくするため?)

Q回路計である電圧を測定したら25[dB]を示した。その電圧は何ボルトか?

回路計である電圧を測定したら25[dB]を示した。その電圧は何ボルトか?
答えは15.5[V]
なので途中式を教えて下さい。

Aベストアンサー

dbは、比率を表すというのは、#1、#2の方々の言われるとおりです。
dbを使い始めた電話の世界では600オームの抵抗に1mWの電力を消費
する物を基準に、dbを使います。(#1の方が言われるようにdbm)
0dbmはV**2=R*Pから基準のVは600*0.001=0.6の
ルートです。つまり、V=0.775ボルトです。

ご質問の15.5Vは丁度20dbに相当します。

問題のミスかあるいは途中経過かとも思われます。

Q図は0ボルト信号と入力信号が同時に加わった時にのみSCRに出力を出す回路なのですが、入力1に0ボルト

図は0ボルト信号と入力信号が同時に加わった時にのみSCRに出力を出す回路なのですが、入力1に0ボルト信号を加え、入力2には、オンしたい時にのみ0ボルトの電圧を加えるみたいなのですが、説明によると、作動させない時は、入力2に高い電圧をかけておいて(トランジスタON)、作動させる時は0ボルトを加え、トランジスタをOFFにすることによって0ボルト信号か出力側に現れると説明があります。
しかし、そもそもトランジスタOFFでは電流の流れもないですし出力が出ないのではないのですか?
回路の流れを教えて頂きたいです。
宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

回路図から考えられる波形図を添付します。
①は電源波形(Vac)

②はツェナーダイオードの端子電圧で、正側はツェナー電圧Vzに等しい振幅(たぶん10~20V)、負側は0Vです。図は台形に書いていますが、立ち上がり・立下りは急峻でほぼ方形波になります。

③は②をコンデンサで微分したもの。負側のパルスは図には書いていますが無視してください。使用しません。実際の回路では負側のパルスは出ない回路になっていると思います。
前の添付写真の「入力1」信号がこの波形です。
このパルスがSCRをトリガーします。タイミングがVacの立ち上がりの位置であることに注意してください。
SCRはご存じと思いますが、ゲートに正のパルスが入るとONとなります。いったんONするとゲート信号がなくなっても(0Vになっても)ONを維持します。アノード電流がゼロになるとOFFになります。
トランジスタがONであれば③のパルスがショートされSCRのゲートには入りません。SCRはゲートが0VのままなのでONしません。

④は負荷に流れる電流です。Vacの立ち上がりから正の半サイクルだけ導通します。

> Vacが0ボルトの時に整流回路と0ボルトの時に出力する回路からVzが発生して、その時にV1の入力を0にすると、トランジスタはOFFとなります、その時に上記のVzが入力されるとVoはどのような出力が出るのでしょうか?
左側のダイオードは整流回路ではなく、トリガーパルスを作るためにVacの正弦波を方形波に直すためのものです。
Voは③のパルスです。前述のように使うのは正のパルスです。

回路図から考えられる波形図を添付します。
①は電源波形(Vac)

②はツェナーダイオードの端子電圧で、正側はツェナー電圧Vzに等しい振幅(たぶん10~20V)、負側は0Vです。図は台形に書いていますが、立ち上がり・立下りは急峻でほぼ方形波になります。

③は②をコンデンサで微分したもの。負側のパルスは図には書いていますが無視してください。使用しません。実際の回路では負側のパルスは出ない回路になっていると思います。
前の添付写真の「入力1」信号がこの波形です。
このパルスがSCRをトリガーします。タ...続きを読む


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