輸入信號(hào)的二極管限幅產(chǎn)生類似??于輸入的平坦版本的輸出波形。例如，半波整流器是限幅電路，因?yàn)樗械陀诹愕碾妷憾急幌?br>　　但二極管削波電路可用于多種應(yīng)用，使用信號(hào)和肖特基二極管修改輸入波形，或使用齊納二極管提供過(guò)壓保護(hù)，以確保輸出電壓永遠(yuǎn)不會(huì)超過(guò)一定水平，從而保護(hù)電路免受高壓尖峰的影響。然后二極管限幅電路可用于電壓限制應(yīng)用。
　　我們?cè)谛盘?hào)二極管教程中看到，當(dāng)二極管正向偏置時(shí)，它允許電流通過(guò)自身，從而鉗位電壓。當(dāng)二極管反向偏置時(shí)，沒有電流流過(guò)它，其兩端的電壓不受影響，這是二極管限幅電路的基本操作。
　　盡管二極管限幅電路的輸入電壓可以具有任何波形形狀，但我們?cè)诖思僭O(shè)輸入電壓是正弦波?？紤]下面的電路。
　　正二極管削波電路
　　　　在該二極管限幅電路中，二極管在正弦輸入波形的正半周期內(nèi)正向偏置（陽(yáng)極比陰極更正）。為了使二極管成為正向偏置，其輸入電壓幅度必須大于 +0.7 伏（鍺二極管為 0.3 伏）。
　　當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí)，二極管開始導(dǎo)通并將其自身電壓保持在 0.7V 恒定，直到正弦波形降至該值以下。因此，在正半周期期間，二極管兩端的輸出電壓永遠(yuǎn)不會(huì)超過(guò) 0.7 伏。
　　在負(fù)半周期期間，二極管反向偏置（陰極比陽(yáng)極更正），阻止電流流過(guò)自身，因此對(duì)不改變地傳遞到負(fù)載的正弦電壓的負(fù)半部分沒有影響。因此，二極管限制輸入波形的正半部分，被稱為正限幅電路。
　　負(fù)二極管削波電路
　　　這里的情況正好相反。二極管在正弦波形的負(fù)半周期期間處于正向偏置，并將其限制或削波至 –0.7 伏，同時(shí)允許正半周期在反向偏置時(shí)不改變地通過(guò)。由于二極管限制輸入電壓的負(fù)半周期，因此被稱為負(fù)限幅電路。
　　兩個(gè)半周期的削波
　　　　如果我們?nèi)鐖D所示反并聯(lián)連接兩個(gè)二極管，則正半周期和負(fù)半周期都將被限幅，因?yàn)槎O管D 1限幅正弦輸入波形的正半周期，而二極管D 2限幅負(fù)半周期。然后可以使用二極管限幅電路來(lái)限幅正半周、負(fù)半周或兩者。
　　對(duì)于理想二極管，上述輸出波形為零。然而，由于二極管上的正向偏置電壓降，實(shí)際削波點(diǎn)分別出現(xiàn)在 +0.7V 和 –0.7V 處。但是我們可以將這個(gè) ±0.7V 閾值增加到我們想要的任何值，直到達(dá)到正弦波形的最大值 ( V PEAK )，方法是串聯(lián)更多的二極管以產(chǎn)生 0.7 伏的倍數(shù)，或者向二極管。
　　偏置二極管削波電路
　　為了產(chǎn)生不同電平電壓波形的二極管限幅電路，將偏置電壓V BIAS與二極管串聯(lián)添加，以產(chǎn)生如圖所示的組合限幅器。在二極管充分正向偏置以導(dǎo)通之前，串聯(lián)組合兩端的電壓必須大于V BIAS  + 0.7V 。例如，如果V BIAS電平設(shè)置為 4.0 伏，則二極管陽(yáng)極端子處的正弦電壓必須大于4.0 + 0.7 = 4.7 伏，才能使其變?yōu)檎蚱?。任何高于該偏置點(diǎn)的陽(yáng)極電壓電平都會(huì)被削除。
　　正偏壓二極管
　　　　同樣，通過(guò)反轉(zhuǎn)二極管和電池偏置電壓，當(dāng)二極管傳導(dǎo)負(fù)半周期時(shí)，輸出波形保持在–V BIAS  – 0.7V水平，如圖所示。
　　負(fù)偏壓二極管　
　　可變二極管限幅或二極管限制電平可以通過(guò)改變二極管的偏置電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)。如果要削波正半周和負(fù)半周，則使用兩個(gè)偏置削波二極管。但對(duì)于正負(fù)二極管限幅，偏置電壓不必相同。正偏壓可以處于一個(gè)水平，例如4伏，而負(fù)偏壓可以處于另一水平，例如6伏，如圖所示?！　〔煌秒娖降亩O管限幅

　　二極管偏置
　　當(dāng)正半周電壓達(dá)到+4.7V時(shí)，二極管D 1導(dǎo)通并將波形限制在+4.7V。二極管D 2直到電壓達(dá)到–6.7V才導(dǎo)通。因此，所有+4.7V以上的正電壓和低于 –6.7V 的負(fù)電壓會(huì)被自動(dòng)限幅。
　　偏置二極管限幅電路的優(yōu)點(diǎn)在于，它可以防止輸出信號(hào)超過(guò)輸入波形的兩個(gè)半周期的預(yù)設(shè)電壓限制，輸入波形可能是來(lái)自噪聲傳感器或電源正負(fù)電源軌的輸入。
　　如果二極管限幅電平設(shè)置得太低或輸入波形太大，則消除兩個(gè)波形峰值可能最終得到方波形狀的波形。
　　齊納二極管削波電路
　　使用偏置電壓意味著可以精確控制被削波的電壓波形的量。但使用電壓偏置二極管限幅電路的主要缺點(diǎn)之一是它們需要額外的電動(dòng)勢(shì)電池源，這可能會(huì)或可能不會(huì)成為問(wèn)題。
　　創(chuàng)建偏置二極管限幅電路而不需要額外電動(dòng)勢(shì)電源的一種簡(jiǎn)單方法是使用齊納二極管。
　　眾所周知，齊納二極管是另一種類型的二極管，專門制造用于在反向偏置擊穿區(qū)域工作，因此可用于電壓調(diào)節(jié)或齊納二極管限幅應(yīng)用。在正向區(qū)域，齊納二極管的作用就像普通的硅二極管一樣，導(dǎo)通時(shí)正向壓降為0.7V（700mV），同上。
　　然而，在反向偏置區(qū)域，電壓被阻斷，直到達(dá)到齊納二極管擊穿電壓。此時(shí)，通過(guò)齊納二極管的反向電流急劇增加，但即使齊納電流I Z變化，器件兩端的齊納電壓V Z也保持恒定。
　　然后，我們可以通過(guò)使用它們來(lái)削波如圖所示的波形，使齊納二極管的作用發(fā)揮良好的效果?！　↓R納二極管削波

　　齊納二極管電路
　　齊納二極管的作用類似于偏置二極管限幅電路，其偏置電壓等于齊納擊穿電壓。在該電路中，在波形的正半部分，齊納二極管反向偏置，因此波形被削波為齊納電壓V ZD 1。在負(fù)半周期期間，齊納二極管的作用類似于普通二極管，其通常的結(jié)值為 0.7V。
　　我們可以進(jìn)一步發(fā)展這個(gè)想法，通過(guò)使用齊納二極管的反向電壓特性，使用如圖所示的串聯(lián)背對(duì)背齊納二極管來(lái)削波波形的兩半。
　　全波齊納二極管削波
　　全波齊納電路
　　全波齊納二極管限幅電路的輸出波形類似于之前的電壓偏置二極管限幅電路的輸出波形。輸出波形將在齊納電壓加上另一個(gè)二極管的 0.7V 正向壓降處被削波。例如，正半周期將被限幅為齊納二極管ZD 1加上ZD 2的 0.7V之和，負(fù)半周期反之亦然。
　　齊納二極管的制造電壓范圍很廣，可用于在每個(gè)半周期提供不同的參考電壓，與上述相同。齊納二極管的齊納擊穿電壓V Z范圍為 2.4 至 33 伏，典型容差為 1 % 或 5%。請(qǐng)注意，一旦在反向擊穿區(qū)域?qū)?，全電流將流過(guò)齊納二極管，因此必須選擇合適的限流電阻R 1 。
　　二極管限幅總結(jié)
　　除了用作整流器之外，二極管還可以用于在特定直流電平處削波波形的頂部或底部或兩者，并將其無(wú)失真地傳遞到輸出。在上面的例子中，我們假設(shè)波形是正弦波，但理論上可以使用任何形狀的輸入波形。
　　二極管削波電路用于消除幅度噪聲或電壓尖峰、電壓調(diào)節(jié)或從現(xiàn)有信號(hào)產(chǎn)生新波形，例如對(duì)正弦波形的峰值進(jìn)行平方以獲得如上所示的矩形波形。
　　“二極管限幅”最常見的應(yīng)用是作為續(xù)流或續(xù)流二極管并聯(lián)在電感負(fù)載上，以保護(hù)開關(guān)晶體管免受反向電壓瞬變的影響。