第5节 峰值检测器 (修订中)

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_峰值检测器_是二极管和电容器 (opens new window)的 串联连接,输出等于施加的交流信号峰值的直流电压。

# 1. 峰值检测器操作分析

电路如下图所示,并附有相应的 SPICE 网表。施加到峰值检测器的交流电压 (opens new window)源将电容器充电至输入峰值。

二极管进行正“半周期”,将电容器充电至波形峰值。当输入波形低于存储在电容器上的直流“峰值”时,二极管会反向偏置,从而阻止电流从电容器流回电源。因此,即使波形下降到零,电容器也会保持峰值。

峰值检波器的另一种观点是,它与在输出端增加滤波电容的半波整流器相同。 (opens new window)

*SPICE 03441.eps C1 2 0 0.1u R1 1 3 1.0k V1 1 0 SIN(0 5 1k) D1 3 2 二极管 .model 二极管 d .tran 0.01m 50mm .end

峰值检测器:二极管在正半周充电电容器至峰值电压时导通(二极管正向压降较小)。

由于串联电阻(RC“时间常数”),电容器需要几个周期才能充电到下图所示的峰值。为什么电容器不能一直充电到 5 V?如果可以获得“理想二极管”,它将充电至 5 V。但是,硅二极管的正向压降为 0.7 V,从输入的 5 V 峰值中减去。

峰值检测器:电容器充电在几个周期内达到峰值。

峰值检测器:电容器充电在几个周期内达到峰值。

上图中的电路可以代表基于半波整流器的直流电源。由于变压器次级绕组取代了电压源和电阻器,[电阻](https://www.allaboutcircuits.com/textbook/direct- 欧姆而不是 1 kΩ。 (opens new window)将使用更大的“滤波”电容器。基于 60 Hz 电源和数百 µF 滤波器的电源可提供高达 100 mA 的电流。由于难以过滤半波,半波电源很少提供更多。

峰值检测器可以与其他组件组合以构建晶体收音机 (opens new window)。

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Last Updated: 3/24/2022, 3:52:20 PM