Piek detector circuit

Peak Detector Circuit wordt gebruikt om de piekamplitude te vinden in een snel veranderende golfvorm. Piekdetectoren worden over het algemeen gebruikt in de geluidsmeettoepassingen om het maximale geluidsniveau in een bepaald gebied of een bepaalde plaats te vinden, wat helpt bij het bepalen van het maximale luidheidsniveau op die plaats. Er zijn dus een aantal toepassingen waarbij een Peak Detector Circuit wordt gebruikt. Voor een Basic Peak Detector Circuit hebben we zelfs geen ingewikkelde elektronische componenten nodig. Een Simple Peak Detector Circuit kan worden gebouwd met behulp van een diode en een condensator.

Basis piekdetectorcircuit

Een basispiekdetectorcircuit is een verbinding van een diode en een condensator in serie. In ons circuit geven we een sinusgolfinvoer van een 220v naar 6v step-down transformator. De diode is in voorwaartse voorgespannen toestand geplaatst en voor uitvoer is de oscilloscoop-sonde verbonden tussen de diode en de condensator. Hieronder vindt u het schema voor een basispiekdetectorcircuit.

In de positieve halve cyclus van het signaal zal de diode voorwaarts voorgespannen zijn en de stroom erdoor laten gaan. Tegelijkertijd begint de condensator op te laden tot de piekwaarde van het ingangssignaal totdat de diode voorwaarts voorgespannen blijft.

Nu, in de negatieve halve cyclus van het signaal, wordt de diode in tegengestelde richting voorgespannen en op dat moment houdt de condensator de piekwaarde van de vorige halve cyclus vast. Daarom wordt dit Piekdetector genoemd en de uitvoergolfvorm ziet eruit als de onderstaande afbeelding,

Praktisch wordt de uitvoer over een bepaalde belasting geleid die op het circuit is aangesloten. Dus, wanneer het ingangssignaal afneemt begint de condensator ontladen door de belasting R _L. Om de lading vast te houden en het ontladen van de condensator te vertragen, kiest u de belasting R _L met een zeer hoge waarde.

De output van het circuit wordt gedefinieerd als

V _UIT = V _IN - V _D

Waar V _IN de ingangssignaalspanning is en V _D de spanningsval over de diode. Hier, in de uitgangsgolfvorm, kunt u zien dat de piek naar beneden is verschoven vanwege de spanningsval over de diode in het circuit. Dus deze spanningsval bij de diode vermindert de efficiëntie van het circuit en om het ontwerp te verbeteren, zullen we Op-amp gebruiken.

Om de negatieve piek van het ingangssignaal te detecteren, sluit u de diode in omgekeerde toestand aan.

Op-amp gebaseerd piekdetectorcircuit

Op-amp-gebaseerd piekdetectorcircuit is de modificatie van het basispiekdetectorcircuit, dat wordt gebruikt om de spanningsval over de diode te verwijderen. Telkens wanneer het aangelegde ingangsspanningssignaal groter is dan de drempelspanning van de diode, zal de diode voorwaarts voorgespannen worden en fungeert als een gesloten schakelaar. Hier is de diode aangesloten in de terugkoppeling en daarom werkt het circuit als een buffercircuit. Dus, wat voor invoer dan ook wordt toegepast op de positieve aansluiting van de op-amp, wordt ontvangen op de uitgang.

Materiaal vereist

Oscilloscoop
LM741- Op-amp IC
Diode - 1N4007
Weerstand (10k) - 3nos.
Condensator (4.7uf) - 1nos.
Breadboard
Springende draden

Schakelschema

Werking van het op amp gebaseerde piekdetectorcircuit

In de eerste positieve halve cyclus is de op-amp-uitgang HOOG, dus de diode is voorwaarts voorgespannen. Tegelijkertijd laadt de condensator op tot de hoogste piekwaarde van het ingangssignaal. Hier werkt het circuit als een spanningsvolgerbuffercircuit.

In de eerste negatieve halve cyclus is de op-amp-uitgang LAAG, dus de diode wordt omgekeerd voorgespannen. Daarom, totdat de diode weer voorwaarts wordt voorgespannen, houdt de condensator de piekwaarde van het ingangssignaal vast. In dit gesperde toestand van de diode, de op-amp in open lustoestand en gaat in verzadiging, zodat de condensator begint lozen in R _L. Daarom zie je de afnemende helling in de negatieve cyclus van het signaal.

De uitgangsgolfvorm van het op-amp-gebaseerde piekdetectorcircuit wordt hieronder gegeven: