피크 감지기 회로 는 빠르게 변화하는 파형에서 피크 진폭을 찾는 데 사용됩니다. 피크 감지기는 일반적으로 사운드 측정 응용 프로그램에서 특정 영역이나 장소의 최대 사운드 레벨을 찾는 데 사용되며, 이는 해당 장소의 최대 라우드니스 레벨을 결정하는 데 도움이됩니다. 따라서 이와 같이 피크 감지기 회로가 사용되는 애플리케이션이 많이 있습니다. 기본 피크 감지기 회로의 경우 복잡한 전자 부품도 필요하지 않습니다. 간단한 피크 검출기 회로는 다이오드와 콘덴서를 사용하여 구축 할 수 있습니다.
기본 피크 감지기 회로
기본 피크 검출기 회로는 다이오드와 커패시터를 직렬로 연결하는 것입니다. 우리 회로에서는 220v에서 6v 강압 변압기 까지의 사인파 입력을 제공합니다. 다이오드는 순방향 바이어스 상태에 있으며 출력을 위해 오실로스코프 프로브는 다이오드와 커패시터 사이에 연결됩니다. 아래는 기본 피크 감지기 회로의 회로도 입니다.
신호 의 양의 반주기 에서 다이오드는 순방향 바이어스되고 전류가 통과 할 수 있습니다. 동시에 커패시터는 다이오드가 순방향 바이어스 상태를 유지할 때까지 입력 신호의 피크 값까지 충전을 시작합니다.
이제 신호 의 음의 반주기 에서 다이오드는 역 바이어스되고 그 때 커패시터는 이전 반주기의 피크 값을 유지합니다. 따라서 이것을 Peak Detector라고하며 출력 파형은 아래와 같은 이미지가됩니다.
실제로 출력은 회로에 연결된 일부 부하에서 사용됩니다. 따라서, 입력 신호는 커패시터를 감소하는 경우로드 R을 통해 방전 개시 L. 충전을 잡고 커패시터의 방전 속도를 느리게하기 위해 부하 R의 선택 L 매우 높은 가치를.
회로의 출력은 다음과 같이 정의됩니다.
V 출력 = V 입력 -V D
여기서 V IN 은 입력 신호 전압이고 V D 는 다이오드 양단의 전압 강하입니다. 여기에서 출력 파형에서 회로의 다이오드 양단의 전압 강하로 인해 피크가 아래로 이동하는 것을 볼 수 있습니다. 따라서 다이오드에서 이러한 전압 강하는 회로의 효율성을 감소시키고 다음으로 설계를 개선하기 위해 Op-amp를 사용합니다.
입력 신호의 네거티브 피크를 감지하려면 다이오드를 반대 상태로 연결하십시오.
연산 증폭기 기반 피크 감지기 회로
연산 증폭기 기반 피크 검출기 회로는 다이오드에서 전압 강하를 제거하는 데 사용되는 기본 피크 검출기 회로를 수정 한 것입니다. 인가 된 입력 전압 신호가 다이오드의 임계 전압보다 클 때마다 다이오드는 순방향 바이어스가되고 폐쇄 스위치로 작동합니다. 여기서 다이오드는 피드백에 연결되므로 회로는 버퍼 회로로 작동합니다. 따라서 연산 증폭기의 양극 단자에 적용된 모든 입력은 출력 단자에서 수신됩니다.
필요한 재료
- 오실로스코프
- LM741- 연산 증폭기 IC
- 다이오드-1N4007
- 저항기 (10k)-3nos.
- 커패시터 (4.7uf)-1nos.
- 브레드 보드
- 점프 와이어
회로도
연산 증폭기 기반 피크 감지기 회로의 작동
첫 번째 양의 반주기에서 연산 증폭기 출력은 HIGH이므로 다이오드는 순방향 바이어스됩니다. 동시에 커패시터는 입력 신호의 최고 피크 값까지 충전됩니다. 여기서 회로는 전압 팔로워 버퍼 회로로 작동 합니다.
첫 음의 반주기에서 연산 증폭기 출력은 LOW이므로 다이오드가 역 바이어스됩니다. 따라서 다이오드가 다시 순방향 바이어스 될 때까지 커패시터는 입력 신호의 피크 값을 유지합니다. 다이오드의 역 바이어스 된 상태에서, 연산 증폭기는 루프 상태에 있고 커패시터는 R의 시작으로 토출되도록, 포화 들어가는 L. 이것이 신호의 음의주기에서 감소하는 기울기를 볼 수있는 이유입니다.
연산 증폭기 기반 피크 검출기 회로 의 출력 파형 은 다음과 같습니다.