Преобразователи переменного напряжения в постоянное напряжение. Амплитудный детектор

Преобразователи переменного напряжения в постоянное напряжение называют детекторами. Детекторы применяют во многих областях электротехники и электроники. В измерительной технике они применяются в тех случаях, когда измерительный элемент может работать только с постоянным напряжением, например, для магнитоэлектрической системы. Широко детекторы применяются в электронных аналоговых и цифровых измерительных приборах.

Детекторы могут быть:

-амплитудные (пиковые детекторы),

-средневыпрямленного значения,

-действующего значения.

Амплитудный детектор преобразует переменное напряжение в постоянное напряжение, равное амплитуде.

Рис. 7

Рис. 8

На рис.7. представлена типовая схема амплитудного детектора с открытым входом, а на рис.8 – временная диаграмма работы. Входной сигнал при положительной полуволне через диод VD1 заряжает конденсатор C1 до амплитудного значения Um. При отрицательной полуволне диод закрыт, а конденсатор медленно разряжается через сопротивление нагрузки R1. За период входного сигнала конденсатор разрядится на величину , которая будет мала при условии, что постоянная разряда t = R1*C1 будет значительно больше периода входного сигнала. При следующей положительной полуволне конденсатор вновь зарядится до амплитудного значения. Напряжение - это напряжение пульсаций. Для сглаживания пульсаций на выходе схемы обычно устанавливают фильтр, который на схеме не показан. Схема с открытым входом иногда не может быть применена, так как не отсекает постоянную составляющую сигнала. Она обычно применяется для сигналов с симметричной формой сигнала относительно оси времени. Существуют схемы амплитудных детекторов с закрытым входом. Они имеют более сложное построение и в данном пособии не рассматриваются.