Predtým sme sa dozvedeli o Clipper Circuits, ktoré sa používajú na orezanie kladnej alebo zápornej časti striedavého priebehu. Dnes sa dozvieme o obvodoch Clamper, ktoré sa používajú na uchytenie jednosmernej úrovne výstupného signálu bez skreslenia tvaru vlny, tj. Ide o obvody s posunom úrovne. Môže byť navrhnutý pomocou kondenzátora, diódy a odporu. Rozdiel medzi strihačom a zvierkou je v tom, že obvod strihača mení tvar krivky, ale svorka iba manipuluje úroveň jednosmerného prúdu výstupného signálu.
Pri výbere rezistora a kondenzátora si musíte byť vedomí doby vybitia kondenzátora, pretože zachováva časové obdobie priebehu. Musí byť o dosť väčší ako polovica časového obdobia, aby sa kondenzátor vybílal pomaly. Elektrolytický kondenzátor by sa nemal používať v obvodoch svoriek, pretože sa nabíjajú a vybíjajú pomaly. Čas vybíjania (
) možno vypočítať pomocou nasledujúceho vzorca:t (Tau) = RC
Kde R je odpor použitý v obvode a C je kapacita kondenzátora.
Na základe upínania existujú hlavne tri typy obvodov svoriek:
- Pozitívny upínač
- Negatívny upínač
- Predpätý upínač
Pozitívny upínač
Keď sa záporný cyklus upína / posúva nad úroveň nulového napätia, potom sa obvod svorky nazýva Positive Clamper, pretože celý signál sa posúva na pozitívnu stranu. Je to skutočne jednoduchý obvod, ktorý sa navrhuje, musíte postupovať podľa schémy zapojenia uvedenej nižšie:
Najskôr pripojte 12V (transformátorový) zdroj transformátora ku kondenzátoru a potom záporný pól diódy pripojte k druhému pólu kondenzátora a kladný pól k pólu 0V transformátora. Teraz pripojte k dióde paralelne rezistor 10K. Pripojte kanál A osciloskopu na vstupnú stranu a kanál B na výstupnú stranu, ako je to znázornené na obrázku. Teraz ste pripravení vyraziť. Zapnite transformátor a osciloskop a nastavte obidva kanály na vedenie 0V a uvidíte, že kanál B je posunutý nahor, ako je to znázornené nižšie:
Počas prvého kladného pol cyklu je dióda spätne predpätá a kondenzátor sa nenabíja pri špičkovej hodnote. Ale počas zápornej polovice cyklu je dióda predpätá dopredu a kondenzátor sa nabíja pri svojej špičkovej hodnote V m. A výstupné napätie sa stáva:
V o = V i + V m
Tu V i je vstupné napätie, V o je výstupné napätie a V m je maximálne napätie, na ktoré sa kondenzátor nabije. Preto sa výstup posunie o úroveň + V m. Toto radenie závisí výlučne od náboja uloženého v kondenzátore.
Negatívny upínač
Keď sa kladný cyklus upína / posúva pod úroveň nulového napätia, potom sa obvod svorky nazýva Negatívny svorka, pretože celý signál sa posúva na zápornú stranu. Schéma zapojenia pre zostavenie zápornej svorky je uvedená nižšie:
Najskôr pripojte 12V (transformátorový) zdroj transformátora ku kondenzátoru a potom kladný pól diódy pripojte k druhému vývodu kondenzátora a záporný pól k 0V vývodu transformátora. Teraz pripojte k dióde paralelne rezistor 10K. Pripojte kanál A osciloskopu na vstupnú stranu a kanál B na výstupnú stranu, ako je to znázornené na obrázku. Teraz ste pripravení vyraziť. Zapnite transformátor a osciloskop a nastavte obidva kanály na vedenie 0V. Uvidíte, že kanál B je posunutý nadol, ako je to znázornené na obrázku nižšie. Kanál A je žlto sfarbený a kanál B je modro sfarbený.
Počas prvého kladného pol cyklu je dióda predpätá vpred a kondenzátor sa nabíja na špičkovej hodnote V m a počas zápornej polovice cyklu je dióda spätne predpätá a funguje ako otvorený obvod. Výstupné napätie sa teda stane:
V o = V i + V m
Tu V i je vstupné napätie, V o je výstupné napätie a V m je maximálne napätie, na ktoré sa kondenzátor nabije. Preto sa výstup posunie o úroveň –V m, pretože ide o záporné napätie. Toto radenie závisí výlučne od náboja uloženého v kondenzátore.
Predpätý upínač
Predpätá svorka nie je nič iné ako pozitívne a záporné svorky, ktoré sme už diskutovali. Skladá sa iba z predpätia s diódou.
Takže ak pripojíte predpätie s pozitívnym svorkou, potom sa to len pridá k výstupnému napätiu a posunie sa na pozitívnejšiu úroveň ako predpätie.
A ak pripojíte predpätie s negatívnym svorníkom, potom sa iba pridá k výstupnému napätiu a posunie sa na negatívnejšiu úroveň ako predpätie.
Pamätajte však, že ak pripojíte záporné predpätie s kladnou svorkou, namiesto posunutia na kladnú úroveň sa presunie na zápornú úroveň, pretože sa odčíta od výstupného napätia.
A ak pripojíte kladné predpätie so zápornou svorkou, namiesto posunutia na zápornú úroveň sa posunie na určitú kladnú úroveň, pretože sa odčíta od výstupného napätia.
Navrhli sme kladný svorník s kladným predpätím nižšie.
Záporná svorka môže byť tiež navrhnutá rovnakým spôsobom len reverzáciou diódy a predpätím.
Predpätie môže mať ľubovoľnú hodnotu, nezabudnite však, že by nemalo byť väčšie alebo rovné vstupnému napätiu, pretože v takom prípade buď nezískate žiadny výstup, alebo môže dôjsť k obráteniu upínania.