Различные варианты схем параллельных ограничителей показаны на рис. 11.5 [Для нормальной работы параллельного ограничителя принципиально необходимо включение последовательно с источником сигналов резистора довольно значительного сопротивления. — Прим. ред.]. Схема на рис. 11,5 а иллюстрирует ограничение сигналов отрицательной полярности. Здесь при подаче на вход биполярных колебаний прямоугольной формы на выходе получают импульсы только положительной полярности. При положительном входном сигнале на диод подается напряжение обратной полярности и диод имеет большое обратное сопротивление, так как находится в закрытом состоянии. Таким образом, во время положительного полупериода входной сигнал будет проходить на выход. Во время действия отрицательного полупериода входных импульсов прямоугольной формы полярность напряжения, приложенного к диоду, будет такой, что последний переходит в открытое состояние. При этом малое сопротивление открытого диода будет шунтировать резистор ri и выходное напряжение будет близко к нулю. В течение последующих полупериодов процесс будет повторяться и на выходе будут появляться импульсы положительной полярности. Для получения импульсов отрицательной полярности следует направление включения диода изменить на обратное.
Рис. 11.5. Схемы параллельного диодного ограничителя.
Схема ограничителя параллельного типа с источником фиксированного положительного смещения изображена на рис. 11,5,6. Полярность источника смещения такова, что он поддерживает диод в закрытом состоянии. Для обеспечения требуемого уровня ограничения устанавливается нужная величина напряжения источника смещения. В схеме рис. 11,5,6 диод открывается только в том случае, когда напряжение положительного входного сигнала превысит 3В. Следовательно, если размах колебаний напряжения прямоугольной формы на входе составляет 12В, то выходное напряжение пропорционально входному только в случае, пока последнее не превышает 3В. Если же входной сигнал оказывается выше 3 В, то диод открывается и источник сигналов окажется зашунтированным. При отрицательном сигнале на входе диод закрыт и выходной сигнал пропорционален входному. Таким образом, если полярность напряжения смещения и полярность включения диода противоположны, то сигнал на выходе появится в том случае, когда величина входного сигнала не превышает приложенного напряжения смещения.
Применение смещающего напряжения дает возможность производить ограничение отрицательной или положительной полуволны синусоидальных колебаний. Направление включения диода и полярность смещающего напряжения, показанные на рис. 11.5, в, таковы, что осуществляется ограничение положительной полуволны напряжения: на выходе это напряжение будет иметь плоскую вершину при величинах входного сигнала, которые превосходят уровень смещения. Если напряжение положительной полуволны входного сигнала превысит уровень смещения, то диод открывается и шунтирует сигнал. Пропорциональное же изменение входному сигналу сигнала на выходе будет иметь место, если величина входного сигнала меньше в алгебраическом смысле напряжения смещения.
Для ограничения отрицательной полуволны синусоидальных колебаний необходимо полярность напряжения смещения и полярность включения диода изменить на обратные (рис. 11.5, г). В этом случае напряжение смещения поддерживает диод в закрытом состоянии, кроме интервалов времени, когда входной сигнал, имеющий отрицательную амплитуду, превышает напряжение смещения и открывает диод.