6.1.4. - Limitatori di precisione utilizzanti un circuito raddrizzatore
I° circuito
Caratteristiche del circuito: trasmette in uscita il segnale di ingresso diminuito della soglia Vt = -6V, quando la tensione di ingresso scende al di sotto della soglia stessa.
Progetto: dovendo risultare la soglia negativa, il circuito da utilizzare è il seguente.
Poiché la soglia deve essere Vt = -6V, si ha:
.
Fissando 
, si ha: 
Per il quale utilizzeremo il valore commerciale di 100KO.
Con questi valori di resistenza si ha:
.
Riassumendo, la caratteristica di trasferimento deve risultare una retta di equazione
per 
con pendenza 1; una retta 
per 
.
Nella tabella sono riportati i valori misurati
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
-10 -9,5 -9 -8,5 -8 -7,5 -7 -6,5 -6 -5,75 |
-4,25 -3,75 -3,25 -2,75 -2,25 -1,75 -1,25 -0,76 -0,26 -0,01 |
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
-5,5 -5 -4 -3 -1 0 2,5 5 7,5 10 |
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 |
La caratteristica d'uscita è la seguente
Risultati sperimentali
Dalla transcaratteristica ottenuta, la tensione di soglia Vt risulta di -5.75V.
Per , si ha una retta
di pendenza 1, la cui equazione è la seguente:
per ,
ovvero avremo in uscita il segnale di ingresso diminuito, in valore assoluto, della quantità Vt (viene trasmesso in uscita il picco negativo del segnale di ingresso Vi).
Per l'uscita è nulla.
Oscillogramma
Abbiamo sollecitato l'ingresso con un segnale ad onda triangolare di ampiezza 20V di picco-picco e frequenza 1KHz.
L'oscillogramma rilevato è stato il seguente.
II° circuito
Caratteristiche del circuito: limita la tensione d'uscita al valore Voc = 4V, quando la tensione di ingresso supera la tensione di soglia Vt = 4V.
Progetto: dovendo risultare la soglia positiva, utilizzeremo il seguente circuito:
Poiché la soglia deve essere Vt = 4V, si ha:
.
Fissando , si ha: 
Per il quale utilizzeremo il valore commerciale di 150KO.
Con questi valori di resistenza si ha:
.
Riassumendo, la caratteristica di trasferimento deve risultare una
retta di equazione 
per con pendenza -1; una retta 
per .
Nella tabella sono riportati i valori misurati
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
-8 -5 -1 0 2 3,5 3,75 4 4,5 5 |
8,01 5,01 1,01 0 -2 -3,5 -3,74 -3,74 -3,74 -3,75 |
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 |
-3,75 -3,76 -3,77 -3,77 -3,78 -3,78 -3,79 -3,8 -3,8 -3,8 |
La caratteristica d'uscita è la seguente
Risultati sperimentali
Dalla transcaratteristica ottenuta, la tensione di soglia Vt risulta di 3,75V.
Per valori di Vi ³ Vt, la tensione di uscita viene limitata al valore -Vt = -3.75V.
Per valori di Vi < Vt, si ha una retta di equazione Vo = -Vi con pendenza -1, cioè l'ingresso viene trasmesso in uscita invertito.
Oscillogramma
Abbiamo sollecitato l'ingresso con un segnale ad onda triangolare di ampiezza 20V di picco-picco e frequenza 1KHz.
L'oscillogramma rilevato è stato il seguente.
