6.2.4. - Limitatori di precisione utilizzanti circuiti raddrizzatori
I° circuito
Caratteristiche del circuito: trasmette in uscita il segnale di ingresso diminuito del valore della tensione di soglia, quando il valore della tensione di ingresso scende sotto la soglia Vt1 = -6V e sale al di sopra della soglia Vt2 = 4V.
Progetto: il circuito risulta una opportuna combinazione dei due limitatori semplici di par. 6.1.4. -.
I valori dei componenti e i valori teorici previsti sono:
.
Riassumendo, la caratteristica di trasferimento sarà composta da tre rette:
una retta
per
una retta
per
una retta
per
In tabella sono riportati i valori rilevati sperimentalmente.
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
-10 -9 -8 -7 -6 -5,75 -5,5 -5 -2,5 0 |
-4,24 -3,25 -2,26 -1,25 -0,26 -0,01 0 0 0 0 |
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
2,5 3,5 3,75 4 5 6 7 8 9 10 |
0 0 0,01 0,25 1,24 2,23 3,23 4,22 5,21 6,20 |
La caratteristica d'uscita è la seguente.
Risultati sperimentali
Dalla caratteristica si rilevano le due soglie:
.
Per 
si ottiene la
retta 
cioè viene trasferito in uscita il segnale Vi diminuito, in valore assoluto, di Vt1 (viene trasmesso in uscita il picco negativo di Vi quando il suo valore scende al di sotto di Vt1).
Per 
si ottiene la
retta 
cioè viene trasferito in uscita il segnale Vi diminuito di Vt2 (viene trasmesso in uscita il picco positivo di Vi quando il suo valore supera Vt2).
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: trasmette in uscita il segnale di ingresso invertito quando esso è compreso tra le due soglie Vt1 = -6V e Vt2 = 4V; limita il valore della tensione di uscita a -Vt1 e -Vt2 quando la tensione di ingresso, rispettivamente, scende al di sotto di Vt1 e sale al di sopra di Vt2.
Progetto: per ottenere tale funzione, è sufficiente modificare il precedente circuito aggiungendo una resistenza R tra l'ingresso e l'ingresso invertente dell'amplificatore-sommatore, cioè viene sommata la tensione di ingresso a quelle di uscita dei due raddrizzatori.
Come per il circuito precedente, si ha:
.
Riassumendo, la caratteristica di trasferimento sarà composta da tre rette:
una retta
per
una retta
per
una retta
per
In tabella sono riportati i valori rilevati sperimentalmente.
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
-10 -9,5 -9 -8,5 -8 -7,5 -7 -6,5 -6 -5,75 -5,5 -5 -4,5 -4 -3,5 -3 -2,5 -2 -1 |
5,75 5,75 5,75 5,75 5,75 5,74 5,74 5,74 5,74 5,74 5,5 5,01 4,5 4,01 3,51 3,01 2,51 2,01 1,01 |
20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 |
0 1 2 3 3,5 3,75 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8 8,5 9 9,5 10 |
0,01 -1 -2 -3 -3,5 -3,74 -3,74 -3,74 -3,75 -3,75 -3,76 -3,77 -3,77 -3,78 -3,78 -3,79 -3,8 -3,8 -3,81 |
La caratteristica d'uscita è la seguente.
Risultati sperimentali
Dalla caratteristica si rilevano le due soglie:
.
Per 
l'uscita viene
limitata al valore di soglia -Vt1, cioè si ha 
Per 
l'uscita viene
limitata al valore di soglia -Vt2, cioè si ha 
Per 
si ottiene una
retta di pendenza -1, cioè viene trasmesso in uscita il segnale di ingresso 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.
