Входное напряжение распределяется между диодом VD и резистором нагрузки; т.к. сопротивление диода в прямом направлении намного меньше сопротивления резистора, положительная полуволна целиком выделяется на выходе. Отрицательная полуволна полностью выделяется на диоде VD (т.к. сопротивление диода в обратном направлении намного меньше сопротивления резистора).
Рисунок3.21 Последовательные диодные ограничители
(Ограничители с нулевым порогом ограничения)
Ограничение сверху с нулевым порогом можно получить изменив направление включения диода.
Ограничитель с нулевым порогом ограничения применяется для исключения импульсов определенной полярности из последовательности разнополярных импульсов.
2. Ограничитель с ненулевым порогом ограничения.
Для получения порога ограничения, отличного от нуля, последовательно с нагрузкой включают источник постоянного напряжения Е.
На рис. 3.21 а) при отсутствии входного сигнала источник Е сообщает катоду диода VD отрицательный потенциал, анод диода через источник входного напряжения соединяется с положительным зажимом + Е, так что диод смещается в прямом направлении.
Положительная полуволна почти целиком выделяется на резисторе :
,
т. е. полностью повторяет .
При действии отрицательной полуволны источники Е и оказываются включенными встречно:
Пока напряжение Е будет превышать Uвх, диод VD будет смещен в прямом направлении.
Когда ,и падение входного напряжения происходит на запертом диоде.
Таким образом, рассмотренная схема обеспечивает ограничение снизу на уровне .
Рассмотрение других сочетаний полярности источника Е и диода VD не сложно.
Комбинируя ограничения сверху и снизу, можно получить двусторонний ограничитель (рис 3.22 в), который используется для формирования из синусоидального напряжения трапецеидальных импульсов. Диод VD1 пропускает положительную полуволну входного напряжения , но ограничивает отрицательную полуволну на уровне - . Диод VD2 пропускает отрицательную полуволну, уже ограниченную диодом VD1, и ограничивает на уровне Е2 положительную полуволну.