Esperienza n. 3 Moltiplicatori di tensione passivi

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