二極管限幅電路是一種用于限制信號幅度的電路。它主要由二極管、電阻等元件構成，通過利用二極管的非線性特性來實現對信號幅度的限制。根據二極管在電路中的連接方式，限幅電路可以分為串聯限幅電路和并聯限幅電路兩種。

在串聯限幅電路中，二極管與負載電阻串聯。當輸入信號電壓低于某一設計好的閾值時，二極管處于截止狀態，輸出電壓隨輸入電壓變化；當輸入信號電壓超過閾值時，二極管導通，將輸出電壓限制在一個固定值，從而實現對信號幅度的限制。

并聯限幅電路則是將二極管與負載并聯。當輸入信號電壓過高時，二極管導通，將電壓限制在某一水平；當輸入信號電壓低于該水平時，二極管截止，輸出電壓隨輸入電壓變化。

二極管限幅電路可以分為上限限幅電路、下限限幅電路和雙向限幅電路。上限限幅電路用于限制信號的上限幅度，當輸入信號超過設定值時，輸出信號將被限制在某一固定值；下限限幅電路則用于限制信號的下限幅度，當輸入信號低于設定值時，輸出信號將被限制在另一固定值；雙向限幅電路則同時具有上限和下限限幅功能。

二極管限幅電路在電子電路中有著廣泛的應用，如放大器、調制器等電路中都需要對信號幅度進行限制。通過合理設計二極管限幅電路，可以有效地保護電路中的其他元件，防止因信號幅度過大而引發的損壞或故障。

在下圖所示的限幅電路中，因二極管是串在輸入、輸出之間，故稱它為串聯限幅電路。圖中，若二極管具有理想的開關特性，那么，當iu低于E時，D不導通，ou＝E；當uｉ高于E以后，D導通，ou＝iu。

該限幅器的限幅特性如圖所示，當輸入振幅大于E的正弦波時，輸出電壓波形見。可見，該電路將輸出信號的下限電平限定在某一固定值E上，所以稱這種限幅器為下限幅器。如將圖中二極管極性對調，則得到將輸出信號上限電平限定在某一數值上的上限幅器。

二極管限幅電路的作用

二極管限幅電路的作用是限制電壓波形的振幅范圍，確保輸出信號在一定的電壓范圍內。這種電路通常用于電子設備中，以防止信號超出設備所能處理的范圍，從而保護后續電路或設備不受損壞。

具體來說，二極管限幅電路可以實現以下幾個作用：

1. 保護后續電路或設備：當輸入信號的振幅超過設備所能承受的范圍時，二極管限幅電路將截斷超出范圍的部分，防止它們傳遞到后續的電路或設備，從而保護它們免受損壞。

2. 限制輸出信號的幅度：對于某些應用，需要確保輸出信號的振幅在一定范圍內，以滿足特定的要求或標準。二極管限幅電路可以幫助實現這一目標，確保輸出信號的幅度在可接受的范圍內。

3. 削弱噪聲或干擾：在某些情況下，輸入信號可能受到噪聲或干擾的影響，導致輸出信號出現異常。通過使用二極管限幅電路，可以限制這些噪聲或干擾對輸出信號的影響，提高信號的質量和穩定性。

4. 波形整形：對于需要特定形狀的波形的應用，二極管限幅電路可以幫助對輸入信號進行波形整形，確保輸出信號符合所需的波形要求。

二極管限幅電路在電子電路設計中起著重要的作用，可以保護設備、調整信號幅度和形狀，以及提高信號質量和穩定性。

審核編輯：黃飛