Detector de picos – Funcionamiento y aplicaciones

Detector de picos es un circuito que se utiliza para detectar los picos de la señal de entrada aplicada. Básicamente sigue el voltaje de entrada y almacena el voltaje máximo. Emplea un diodo y un condensador para implementar esta función.

Tipos de detector de picos

1. Detector de pico activo
2. Detector de picos pasivo

Detector de pico activo

Los detectores de picos activos utilizan componentes activos como amplificadores operacionales, transistores, etc. Es más preciso ya que los componentes activos se encargan de las pérdidas sufridas debido a los elementos resistivos.

Detector de picos pasivo

Los detectores de picos pasivos usan componentes pasivos como diodos, capacitores, etc. Es menos preciso debido a las pérdidas que ocurren en diferentes elementos, principalmente resistencias.

Circuito detector de pico activo

La figura 1 muestra un circuito detector de pico activo. Consiste en un amplificador operacional, un diodo (D) y un condensador (C). Supongamos que todos son ideales. Entrada (V_i) se aplica al terminal no inversor del amplificador operacional. V_o es el voltaje de salida.

Laboral

La figura 2 muestra el funcionamiento del circuito detector de pico activo. El principio de funcionamiento de este circuito es que se sigue el pico de la forma de onda de entrada y se almacena en términos de voltaje (V_C) a través del condensador.

Siempre que el voltaje de entrada sea mayor que el voltaje del capacitor V_Cel diodo D será EN y habrá carga del capacitor C. El circuito estará funcionando como un amplificador no inversor y el voltaje del capacitor V_C sigue el voltaje de entrada V_i. El circuito para este caso se muestra en la figura 3.

Siempre que el voltaje de entrada V_i es menor que el voltaje del capacitor V_Cel diodo D será APAGADO y el amplificador operacional está funcionando en una configuración de bucle abierto. En este caso, la tensión del condensador V_C mantiene su voltaje cargado máximo anterior hasta el voltaje de entrada V_i se vuelve más que este voltaje máximo. El circuito para este caso se muestra en la figura 4.

Entendamos esto con un ejemplo. Considere la figura 5. La figura 5(a) muestra la forma de onda del voltaje de entrada y la figura 5(b) muestra la forma de onda del capacitor o voltaje de salida. De la figura 2 podemos ver que el voltaje del capacitor V_C es igual a la tensión de salida V_o.

Suponga que el voltaje del capacitor V_C (V_C = V_o) es 0 inicialmente. A medida que se aplica el voltaje de entrada al terminal no inversor, el diodo D se enciende y el voltaje del capacitor seguirá la forma de onda de entrada hasta el momento t.₂. En este momento V._i = V₂. Por lo tanto, V._o = V_C = V₂. después del tiempo t₂, el voltaje de entrada comienza a disminuir. Como el voltaje del cátodo es mayor que el voltaje del ánodo, el diodo se apaga. El capacitor retendrá este voltaje máximo hasta V_i es mayor que la V_C (es decir, hasta el tiempo t₃). después del tiempo t₃la V_C otra vez sigue la V_i hasta el momento t₄. En este momento V._i = V₃. Por lo tanto, V._o = V_C = V₃. después del tiempo t₄, el voltaje de entrada comienza a disminuir. Como el voltaje del cátodo es mayor que el voltaje del ánodo, el diodo se apaga. El capacitor retendrá este voltaje máximo hasta V_i es mayor que la V_C (es decir, hasta el tiempo t₅). después del tiempo t₅la V_C otra vez sigue la V_i hasta el momento t₆. En este momento V._i = V₄. De manera similar, el capacitor se cargará hasta el voltaje máximo V₅ y consérvelo hasta que llegue el siguiente pico o voltaje máximo. Así funciona el detector de picos activos.

Aplicaciones del detector de picos

1. Se utiliza en la demodulación ASK.

2. Se utiliza mucho para la detección de envolventes de baja frecuencia en la demodulación de AM.