Hình 2.53: Mạch đo điện áp AC dùng mạch nhân đôi điện áp
Mạch biến đổi trị số tín hiệu đo có thành phần xoay chiều thành tín hiệu DC có trị số bằng trị đỉnh. Đỉnh của tín hiệu đo bằng mạch nhân đôi điện áp hoặc mạch kẹp.
Mạch nhân đôi điện áp
Đây là mạch đo cụ thể dùng phương pháp nhân đôi điện áp mạch khuếch đại Q1, dùng JFET kênh N làm nhiệm vụ mạch đệm giữa mạch phân tầm đo và mạch nhân đôi điện áp. Mạch nhân đôi điện áp bao gồm C1, C2 và D1, D2.
Biến trở RC dùng để điều chỉnh điện áp DC ở ngõ ra của mạch nhân đôi điện áp.
Mạch kẹp: Mạch kẹp (H.2.54) diễn tả điện áp ra DC dương hay âm phụ thuộc chiều của diod.
Hình 2.54a: Vo = – Em + Vi với Vi = Em sinωt Hình 2.54b: Vo = Em + Vi. = Em + Emsinωt
Hình 2.54: a) Mạch kẹp đỉnh dương; b) Mạch kẹp đỉnh âm
Mạch đo cụ thể:
Tín hiệu ra Vo của mạch kẹp cho tín hiệu DC thay đổi, có trị số –2VP + VDVptrị đỉnh của tín hiệu. Dạng tín hiệu Vo ở mạch kẹp đỉnh dương. Điện áp DC âm: Vo ≈ –2 Em + VD Dạng tín hiệu Vo ở mạch kẹp đỉnh âm. Điện áp DC dương: Vo≈ 2 Em – VD
Sau đó được đưa vào mạch lọc hạ thông để cho tín hiệu DC không thay đổi V2, có trị số gần bằng –VP. Điện áp này được đưa vào mạch đo điện áp DC của vôn-kế điện tử. Trong thực tế mạch kẹp được nằm trong probe đo (thanh đo) được gọi là probe AC kết hợp vôn-kế điện tử đo điện áp DC.
Hình 2.56: Mạch đo trị đỉnh
a) Mạch đo trị đỉnh không có hồi tiếp; b) Mạch đo trị đỉnh có hồi tiếp Hình 2.56a: Khi e(t) < VC diod D ngưng dẫn. Khi e(t) > VC diod D dẫn
Đầu đo
Đầu “mass” Dây dẫn đồng trục
Mạch kẹp trong “probe đo”
A1 D1 R1 VC