Esperienza n. 3 Moltiplicatori di tensione passivi Rivelatore di picco Si consideri il seguente circuito vin vin vout vout t t1 Intervallo 0 < t < t1 Inizialmente il condensatore è scarico. Il diodo è ON e inizia a scorrere corrente che carica il condensatore Intervallo t1 < t < t2 Il diodo diventa OFF. Il condensatore non può scaricarsi, per cui l’uscita rimane al valore di picco. t2 vout = vin − Vγ vout = VM 2 Traslatore di livello vc vout vin vin vout vc t1 Intervallo 0 < t < t1 Inizialmente il diodo è OFF, per cui non si ha passaggio di corrente t2 Intervallo t1 < t < t2 All’istante t1,Æ vin=-Vγ, il diodo diventa ON, e l’uscita rimane bloccata a -Vγ ed il condensatore inizia a caricarsi (τ molto piccolo) Intervallo t > t2 All’istante t2, in cui vin=–VM+Vγ, la tensione ai capi del diodo tende a diventare inferiore a Vγ, per cui il diodo ridiventa OFF (rimanendoci) dvc = 0 ⇒ vc = 0 dt = vin i=C vout vout = −Vγ vc = vin + Vγ ⇒ vc → −VM + Vγ vc = −VM + Vγ vout = vin − vc = vin + VM − Vγ 3 Duplicatore di tensione vA vin vout vout vA vin 4 Esperienza (1) Obiettivi Misura della tensione di uscita di circuiti moltiplicatori di tensione passivi. Setup - 1 Montare il circuito in figura e tramite il generatore di segnale applicare alla porta d’ingresso una tensione sinusoidale con ampiezza Vpp=10V e frequenza 1kHz XFG1 C1 A J1 Vin OUT D2 Vc Vout IN 470pF Key = A D1 1N4001GP 1N4001GP C2 470pF R3 22MΩ Misure da effettuare 1. Misurare le tensioni Vin, e VA interrompendo il collegamento dopo il punto A. 5 Esperienza (2) Setup - 2 Chiudere il collegamento dopo il punto A XFG1 C1 J1 A OUT D2 IN Key = A 470pF D1 1N4001GP 1N4001GP C2 470pF R3 22MΩ Vin VA Vc Vout Misure da effettuare 1. Misurare le tensioni Vin, VA e Vout. 2. Ripetere le misure senza la R di carico Compito • Spiegare il funzionamento del circuito e commentare i risultati 6 Esperienza (3) Setup - 3 Montare il seguente circuito XFG3 C C5 8 IN 10 1N4001GP 470pF C7 470pF OUT D9 9 D8 1N4001GP D7 A 12 11 1N4001GP D5 1N4001GP C9 470pF B C8 470pF R1 22MΩ 0 Vin VA VB VC Vout Misure da effettuare 1. Misurare le tensioni Vin, VA, VB, VC e Vout. Compito • Spiegare il funzionamento del circuito 7