- Circuitul de bază al detectorului de vârf
- Circuitul detectorului de vârf pe amplificator op
- Material necesar
- Diagrama circuitului
- Funcționarea circuitului de detectare a vârfurilor bazat pe amplificator op
Circuitul detectorului de vârf este utilizat pentru a găsi amplitudinea de vârf într-o formă de undă care se schimbă rapid. Detectoarele de vârf sunt utilizate în general în aplicațiile de măsurare a sunetului pentru a găsi nivelul maxim de sunet într-o anumită zonă sau loc, ceea ce ajută la determinarea nivelului maxim de sunet în acel loc. Deci, ca acesta, există un număr de aplicații în care este utilizat un circuit de detectare a vârfurilor. Pentru un circuit de detecție de vârf de bază, nu avem nevoie nici măcar de componente electronice complexe. Un circuit simplu de detectare a vârfurilor poate fi construit folosind o diodă și un condensator.
Circuitul de bază al detectorului de vârf
Un circuit detector de vârf de bază este o conexiune a unei diode și a unui condensator în serie. În circuitul nostru, oferim o intrare de undă sinusoidală de la un transformator descendent de 220v la 6v. Dioda este plasată în condiții de polarizare înainte și pentru ieșire, sonda osciloscopului este conectată între diodă și condensator. Mai jos este schema pentru un circuit de bază al detectorului de vârf.
În semiciclul pozitiv al semnalului, dioda va fi polarizată înainte și permite curentului să treacă prin el. În același timp, condensatorul începe să se încarce la valoarea maximă a semnalului de intrare până când dioda rămâne polarizată înainte.
Acum, în jumătatea ciclului negativ al semnalului, dioda devine polarizată invers și în acel moment condensatorul deține valoarea de vârf a semiciclului anterior. Prin urmare, acest lucru se numește Detector de vârf și forma de undă de ieșire va arăta ca imaginea dată mai jos,
Practic, ieșirea este preluată pe o sarcină conectată la circuit. Deci, atunci când semnalul de intrare scade condensatorul începe descărcarea prin sarcină R L. Pentru a menține încărcarea și a încetini descărcarea condensatorului, alegeți sarcina R L de valoare foarte mare.
Ieșirea circuitului va fi definită ca
V OUT = V IN - V D
Unde V IN este tensiunea semnalului de intrare și V D este căderea de tensiune pe diodă. Aici, în forma de undă de ieșire, puteți vedea că vârful este deplasat în jos din cauza căderii de tensiune peste diodă în circuit. Deci, această cădere de tensiune la diodă reduce eficiența circuitului, iar pentru a îmbunătăți designul următor vom folosi Op-amp.
Pentru detectarea vârfului negativ al semnalului de intrare conectați dioda în stare inversă.
Circuitul detectorului de vârf pe amplificator op
Circuitul detectorului de vârf pe bază de amplificator operațional este modificarea circuitului de bază al detectorului de vârf, utilizat pentru a elimina căderea de tensiune din diodă. Ori de câte ori semnalul de tensiune de intrare aplicat este mai mare decât tensiunea de prag a diodei, dioda va fi polarizată înainte și acționează ca un comutator închis. Aici, dioda este conectată în feedback și, prin urmare, circuitul funcționează ca un circuit tampon. Deci, orice intrare este aplicată la terminalul pozitiv al amplificatorului de operare va fi recepționat la terminalul de ieșire.
Material necesar
- Osciloscop
- LM741- Op-amp IC
- Diodă - 1N4007
- Rezistor (10k) - 3nos.
- Condensator (4.7uf) - 1nos.
- Breadboard
- Saruri sarite
Diagrama circuitului
Funcționarea circuitului de detectare a vârfurilor bazat pe amplificator op
În primul semiciclu pozitiv, ieșirea amplificatorului este mare, deci dioda este polarizată înainte. În același timp, condensatorul se încarcă la cea mai mare valoare de vârf a semnalului de intrare. Aici, circuitul funcționează ca un circuit tampon de urmărire a tensiunii.
În primul semiciclu negativ, ieșirea amplificatorului op este scăzută, astfel dioda va fi inversată. Prin urmare, până când dioda devine din nou polarizată, condensatorul deține valoarea de vârf a semnalului de intrare. În această stare părtinitoare inversă a diodei, op-AMP este în stare buclă deschisă și merge în saturație, astfel încât condensatorul începe descărcarea în R L. De aceea veți vedea panta descrescătoare în ciclul negativ al semnalului.
Forma de undă de ieșire a circuitului detectorului de vârf bazat pe op-amp este dată mai jos: