Schema på peak-to-peak detektor?

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21608
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av 4kTRB »

Någon som vet en väl fungerande koppling för att
få en spänning ut som motsvarar topp till topp
spänningen hos en fyrkantvåg som ligger runt 0V
dc-mässigt?
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4379
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av Andax »

Om dc ligger kring 0V kan du ju alltid göra en ideal likriktare med en opamp och sedan en förstärkning med 2 så får du en spänning som motsvarar peak till peak.
Bild
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21608
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av 4kTRB »

Problemet är att det inte blir lika bra i synnerhet om
flankerna har en begränsad stigtid samt om negativa
halvperioden inte är lika i amplitud som positiva.

Då får man en fyrkantvåg ut likaväl som i och för sig går
att filtrera men då hamnar likspänningen på medelvärdet.

Sedan så har jag inte hittat någon riktigt bra diodbaserad
koppling som ger bra resultat vid små amplituder (runt 20mV
och nedåt).
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4379
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av Andax »

Ja om flankerna är långsamma i jämförelse med tiden fyrkantsvågen ligger på max och min så blir det lite fel i medelvärdet.

Ett alternativ är att göra två peak-detektorer ala längst ner på precision rectifier. En med dioden enl figur och en där man vänder dioden åt andra hållet. Då har man en som hittar max peak och en som hittar mean peak. Sen kör man in dessa i en differensförstärkare med förstärkning 1.
Det ända som är problemet är att man måste reseta den minst en hel period före man samplar av mätvärdet.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21608
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av 4kTRB »

Jag har testat en variant som du beskriver och den är väl inte helt
oanvändbar. Med sinus fungerar den i det närmaste perfekt.
För större amplituder så blir det bra men jag ska använda den till små
under 100mV.


Bild

Bild
xxargs
Inlägg: 10189
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av xxargs »

Med precisions-likriktarekoppling med OP-ampar som nullar bort framspänningsfallet i dioderna (så bra nu OP-ampen klarar av det) så är det väldigt viktigt att man kan trimma offset på OP-ampen (dvs. använda variant med offsetpinnar och trimpot) så att utgången verkligen är 0 Volt när ingången är noll Volt på mV och µV nivå och det här blir kinkigare ju svagare insignal man vill mäta.

Annars så får man asymmetri i likriktningen vid lågnivå och jag kan säga att det är då svårt att få till riktiga dB-skalor på lågnivå då och dessutom skall man hantera spridning mellan exemplaren...

det här problemet ser man sällan i en simulator då modellerna oftast har full symmetri på ingången i modellen och man ser inte hur stora avvikelserna blir i praktiken och påverkar resultat om man inte jobbar på just den specefika delen med monte carlo simuleringar på OP-amp modellens interna värden mm.

det här är en sak som jag har bränt mig på konstruktionsmässigt...
Nerre
Inlägg: 27403
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av Nerre »

Alla peak-detektorer behöver väl nån form av "release-tid"? För hur ska man annars veta när peaken är nådd? ("När den är som högst" säger säkert nån, men hur vet du att den inte stiger mer precis efter att du bestämt dig att "nu är den max"?)
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21608
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av 4kTRB »

I länken som Andax gav så fanns fler externa länkar och jag testade några
versioner som ges tips på där.

Och den här varianten verkar fungera bäst av de jag testat.
Jag tog till med ordentlig stigtid på flankerna och det gör att
utsignalen inte blir så hemskt snygg men med ett enkelt LP-filter på
så blir det riktigt bra. De andra kretsarna fungerar bra för större amplituder
men inte alls för små.


Bild

Bild
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 21608
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Schema på peak-to-peak detektor?

Inlägg av 4kTRB »

Kan nu bekräfta att det hela fungerar väldigt bra också i praktiken.
Använder en TL072 och 1% resistorer. Lågpassfiltrerar med ett
aktivt filter.
Skriv svar