5.4 死区电路,死区电路又称失灵区电路当输入信号ui进入某个范围（死区）时，电路输出电压为零；当ui脱离此范围时，电路输出电压随输入信号变化死区电路在计算机及产品自动检测设备中应用广泛5.4.1 二极管死区电路,图5.4.1所示为二极管桥式死区电路二极管桥路接在负反馈网络中，其导通情况与参考电压上 (UR1＝－UR和 UR2＝＋UR)、R及输入电压ui有关二极管的导通与截止，将改变负反馈量而导致传输系数的改变，达到死区输出电压uo＝0的目的图5.4.1 二极管桥式死区电路,U1为运算放大器，设四个二极管性能对称，正偏导通时，压降均为UD，内阻rd≈0当ui＝0、ii＝0时，四个二极管均导通，参考电压提供的电流I1和I2分别为:,由于I1＝I2，电桥将Rf短路，故输出uo＝0当 ，但 较小时，输入电流ii较小，全被桥路吸收，负反馈电阻Rf上电流if＝0，输出电压uo保持零，出现死区仅当 增大到限幅门限电压|Uth|时，ii较大，桥路无法全部吸收，负反馈电阻Rf上电流 ，电路进入线性放大区，产生输出电压例如，ui＞0，随着输入信号幅度的增大，ii（＞0）增大,二极管截止，反馈网络中由二极管桥构成的两条起短路作用的支路被切断，仅剩Rf，电路开始对输入信号反相放大。
根据 时，ii＝I2，由上式可得:,从上式可求得正向限幅门限电压 为: 当ui＜0，且负方向增大时，ii＜0负方向增大，二极管截止，反馈网络中由二极管桥构成的两条起短路作用的支路被切断，仅剩Rf，电路开始对输入信号反相放大因为,所以负向限幅门限电压 为: 从上面分析可知，当 时，有 输入电流全部被二极管吸收，四个二极管维持导通状态，桥路把Rf短路，输出电压uo＝0，电路处于死区状态当 或 时，有 或 ，输入电流未能全部被二极管吸收，桥路中必有对应两个臂上的二极管截止而被切断，电路进入线性放大区，其传输系数为:,输出电压uo表示为:电路传输特性如图5.4.2所示图5.4.2 电路传输特性,在输入端加上一个三角波，通过死区电路的输出波形如图5.4.3所示，只有当 或 才有输出电压随输入信号反相变化图5.4.3 死区电路的输入输出波形,5.4.2 精密死区电路,精密死区电路及其传输特性如图5.4.4所示。
电路中，把带偏置电压（VR1=+5V，VR2＝－5V）的两个半波检波（整流）电路A1、VD1（VD1）、VD2（VD2）及A2、VD3（VD3）、VD4（VD4）组合起来输入信号ui的正、负极性电压分别由正半波检波电路A1和负半波检波电路A2限幅检波后，送入反相相加器A3相加，获输出电压uo 由于二极管VD1和VD3均加上正偏电压，因而A1和 A2检波输出不是以ui＝0作起点当 时，两检波电路均无输出电压，uo＝0，电路处于死区状态； 或 时，A1或从A2有检波输出电压，电路处于同相线性放大状态，整个电路的传输系数为 经过反相相加器A3反相输出a)精密死区电路,(b)电路的传输特性图5.4.4 精密死区电路及其传输特性,在输入端加上一个正弦波，通过死区电路的输出波形如图5.4.5所示，只有或时，才有输出电压随输入信号反相变化图5.4.5 精密死区电路的输入输出波形,。