دائرة كاشف الذروة

تُستخدم دائرة كاشف الذروة لإيجاد سعة الذروة في شكل موجة سريع التغير. تُستخدم أجهزة الكشف عن الذروة بشكل عام في تطبيقات قياس الصوت للعثور على أقصى مستوى للصوت في منطقة أو مكان معين ، مما يساعد في تحديد مستوى جهارة الصوت الأقصى في ذلك المكان. لذلك ، مثل هذا ، هناك عدد من التطبيقات التي يتم فيها استخدام Peak Detector Circuit. بالنسبة لدائرة كاشف الذروة الأساسية ، لا نحتاج حتى إلى أي مكونات إلكترونية معقدة. A بسيط الذروة للكشف عن الدائرة يمكن إنشاؤها باستخدام الصمام الثنائي ومكثف.

دارة كاشف الذروة الأساسية

دائرة كاشف الذروة الأساسية هي توصيل الصمام الثنائي والمكثف في سلسلة. في دائرتنا ، نقدم إدخال موجة جيبية من محول تنحى 220 فولت إلى 6 فولت. يتم وضع الصمام الثنائي في حالة منحازة للأمام وللإخراج ، يتم توصيل مسبار راسم الذبذبات بين الصمام الثنائي والمكثف. يوجد أدناه المخططات الخاصة بدائرة كاشف الذروة الأساسية.

في الدورة النصف الموجبة للإشارة ، سيكون الصمام الثنائي متحيزًا للأمام ويسمح للتيار بالمرور عبره. في الوقت نفسه ، يبدأ المكثف في الشحن إلى القيمة القصوى لإشارة الإدخال حتى يظل الصمام الثنائي متحيزًا للأمام.

الآن ، في الدورة النصفية السلبية للإشارة ، يصبح الصمام الثنائي متحيزًا عكسيًا وفي ذلك الوقت يحتفظ المكثف بقيمة ذروة نصف الدورة السابقة. ومن ثم ، يُطلق على هذا اسم Peak Detector وسيظهر شكل الموجة الناتج مثل الصورة الواردة أدناه ،

عمليا يتم أخذ الإخراج عبر بعض الحمل المتصل بالدائرة. لذلك، عندما تكون إشارة المدخلات يتناقص مكثف يبدأ التفريغ من خلال تحميل R _L. للاحتفاظ بالشحنة وإبطاء تفريغ المكثف ، اختر الحمولة R _L ذات القيمة العالية جدًا.

سيتم تعريف خرج الدائرة على أنه

V _OUT = V _IN - V _D

حيث V _IN هو جهد إشارة الدخل و V _D هو انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي. هنا ، في الشكل الموجي الناتج ، يمكنك أن ترى أن الذروة قد تم إزاحتها لأسفل بسبب انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي في الدائرة. لذا ، فإن انخفاض الجهد هذا في الصمام الثنائي يقلل من كفاءة الدائرة ، ولتحسين التصميم بعد ذلك ، سنستخدم Op-amp.

لاكتشاف الذروة السلبية لإشارة الإدخال ، قم بتوصيل الصمام الثنائي في حالة عكسية.

دائرة كاشف الذروة القائمة على Op-amp

دائرة كاشف الذروة القائمة على Op-amp هي تعديل لدائرة كاشف الذروة الأساسية ، المستخدمة لإزالة انخفاض الجهد عبر الصمام الثنائي. عندما تكون إشارة جهد الإدخال المطبقة أكبر من جهد عتبة الصمام الثنائي ، فإن الصمام الثنائي سوف يتحيز للأمام ويعمل كمفتاح مغلق. هنا ، يتم توصيل الصمام الثنائي في التغذية الراجعة وبالتالي تعمل الدائرة كدائرة عازلة. لذلك ، أيا كان الإدخال الذي يتم تطبيقه على الطرف الموجب لـ op-amp ، فسيتم استلامه عند طرف الإخراج.

المواد المطلوبة

• راسم الذبذبات
• LM741- Op-amp IC
• الصمام الثنائي - 1N4007
• المقاوم (10 كيلو) - 3nos.
• مكثف (4.7 فائق التوهج) - 1 نو.
• اللوح
• القفز الأسلاك

مخطط الرسم البياني

عمل دائرة كاشف الذروة القائمة على Op-amp

في أول نصف دورة موجبة ، يكون خرج op-amp مرتفعًا ، وبالتالي فإن الصمام الثنائي متحيز للأمام. في نفس الوقت ، يشحن المكثف إلى أعلى قيمة ذروة لإشارة الدخل. هنا ، تعمل الدائرة كدائرة عازلة تتبع الجهد.

في أول نصف دورة سلبية ، يكون خرج op-amp منخفضًا لذلك سيتم عكس الصمام الثنائي متحيزًا. لذلك ، حتى يصبح الصمام الثنائي متحيزًا للأمام مرة أخرى ، يحتفظ المكثف بقيمة الذروة لإشارة الإدخال. في هذه الحالة منحازة العكسي من الصمام الثنائي، والمرجع أمبير هو في حالة حلقة مفتوحة ويذهب إلى التشبع، لذلك يبدأ مكثف تصب في R _L. هذا هو السبب في أنك سترى الميل المتناقص في الدورة السلبية للإشارة.

فيما يلي الشكل الموجي الناتج لدائرة كاشف الذروة القائمة على op-amp: