الکترونیکپروژه الکترونیک

مدار تشخیص قله سیگنال با آپ امپ (آشکارساز اوج جریان)

سلام. مدار تشخیص قله سیگنال با آپ امپ LM741 (آموزش پروژه آشکارساز اوج جریان) را آماده کردیم.

مدار تشخیص قله سیگنال با آپ امپ

آشکار ساز اوج موج - تشخیص قله سیگنال

مدار آشکارساز قله برای پیدا کردن دامنه اوج در یک شکل موج با سرعت در حال تغییر استفاده می شود. ردیاب های اوج معمولاً در برنامه های اندازه گیری صدا برای یافتن حداکثر میزان صدا در یک منطقه یا مکان خاص استفاده می شوند که به تعیین حداکثر میزان بلندی صدا در آن مکان کمک می کند. برای ساخت یک مدار ساده آشکارساز اوج ، ما به هیچکدام از قطعات پیچیده الکترونیک احتیاج نداریم. یک مدار آشکارساز ساده قله با استفاده از یک دیود و یک خازن ساخته می شود.

مدار اولیه و ساده آشکارساز قله سیگنال

مدار اصلی تشخیص دهنده اوج حاصل اتصال یک دیود و یک خازن به صورت سری است. ما به یک ترانسفورماتور 220 ولت به 6 ولت ، موج سینوسی می دهیم.

مدار اولیه و ساده آشکارساز قله سیگنال

برای یادگیری کامل آردوینو (برنامه نویسی حرفه ای، ارتباط با اندروید، ساخت ربات) ، روی دوره آموزش آردوینو کلیک کنید.

همچنین اگر میخواهید الکترونیک را با فیلم های آموزشی یاد بگیرید، روی دوره آموزش الکترونیک کلیک کنید.

در نیم چرخه مثبت سیگنال، دیود اجازه می دهد جریان از طریق آن عبور کند. در همان زمان، خازن شروع به شارژ به مقدار اوج سیگنال ورودی می کند تا زمانی که دیود اجازه عبور بدهد.

سپس، در نیم چرخه منفی سیگنال، دیود معکوس می شود و در این زمان خازن مقدار اوج نیم چرخه قبلی را نگه می دارد. از این رو به عنوان آشکارساز قله شناخته می شود و شکل موج خروجی مانند تصویری است که در زیر آورده شده است.

شکل موج مدار تشخیص اوج سیگنال

هنگامی که سیگنال ورودی در حال کاهش است ، خازن شروع به تخلیه از طریق بار RL می کند. برای نگه داشتن شارژ و کاهش سرعت تخلیه خازن ، بار RL را با بسیار بالا انتخاب کنید.

خروجی مدار توسط فرمول زیر تعیین میشود :

VOUT = VIN - VD

برای تشخیص اوج منفی سیگنال ورودی، دیود را در شرایط معکوس وصل کنید.

VIN ولتاژ سیگنال ورودی است و VD افت ولتاژ در دیود است. در شکل موج خروجی، می توانید قله موج رابا تغییر افت ولتاژ در دیود موجود در مدار تغییر دهید. بنابراین این افت ولتاژ در دیود باعث کاهش راندمان مدار می شود و برای بهبود آن در مدار بعدی از Op-amp استفاده میکنیم.

مدار پیشرفته و کامل تشخیص اوج جریان با آپ امپ

مدار پیشرفته و کامل تشخیص اوج جریان

مدار آشکارساز نقطه اوج مبتنی بر Op-amp، اصلاح شده مدار آشکارساز اوج اولیه است، که برای حذف افت ولتاژ در دیود استفاده می شود. هرگاه ولتاژ ورودی اعمال شده از ولتاژ آستانه دیود بزرگتر باشد، دیود به عنوان یک سوئیچ بسته عمل می کند. بنابراین ، هر آنچه که در ترمینال مثبت آپ امپ اعمال شود در ترمینال خروجی دریافت می شود.

مطلب پیشنهادی:  مدار دیمر چیست؟ تحلیل انواع مدار دیمر AC و...

کار از مدار Peak Detector مدار مبتنی بر Op-amp

در نیمه اول چرخه مثبت ، خروجی op-amp زیاد است، بنابراین دیود اجازه عبور میدهد است. در همان زمان ، خازن به بالاترین مقدار سیگنال ورودی شارژ می شود.

همچنین اگر در مورد این مطلب سوالی داشتید در انتهای صفحه در قسمت نظرات بپرسید

در نیمه اول چرخه منفی ، خروجی op-amp کم است بنابراین دیود با معکوس می شود. بنابراین ، تا زمانی که دیود مجدداً اجازه دهد، خازن مقدار اوج سیگنال ورودی را نگه می دارد. در این شرایط معکوس از دیود خازن شروع به تخلیه در RL می کند. به همین دلیل در چرخه منفی سیگنال شاهد کاهش شیب خواهید بود. شکل موج خروجی مدار آشکارساز اوج مبتنی بر آپ امپ در اسیلوسکوپ را در پایین ببینید:

شکل موج خروجی مدار آشکارساز اوج مبتنی بر آپ امپ

شماتیک کامل پروژه تشخیص نقطه اوج موج الکترونیکی

شماتیک کامل پروژه تشخیص نقطه اوج موج الکترونیکی

قطعات مورد نیاز پروژه آپ امپ

  1. IC آپ امپ LM741
  2. دیود 1N4007
  3. مقاومت 10 کیلو اهم – 3 عدد
  4. خازن 4.7uf

پایان.

میخواهید برنامه نویسی STM32 را یاد بگیرید؟

دوره آموزش STM32

میخواهید الکترونیک را یاد بگیرید؟

دوره آموزش الکترونیک
دوره آموزش آردوینو

میخواهید آردوینو را به صورت پروژه محور یاد بگیرید؟ برای مشاهده توضیحات روی دوره مورد نظر کلیک کنید

محمد رحیمی

محمد رحیمی

محمد رحیمی هستم. سعی میکنم در آیرنکس مطالب مفید را قرار دهم. (در خصوص سوال در مورد این مطلب از قسمت نظرات همین مطلب اقدام کنید) سعی میکنم تمام نظرات را پاسخ دهم.

2 نظر

  1. سلام خسته نباشید من نیاز به برنامه ای با کد ویژن در avr دارم که زمان تخلیه یک خازن را مشخص کند مثلا وقتی که ظرفیت خازن 4 ولت است زمان سنج فعال بشه و زمانی که ظرفیت خازن به یک ولت برسه زمان سنج متوقف بشه ممنون میشم اگه بتونید کمکم کنیدبا تشکر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *