峰值谷值检测实验

实验四 峰值谷值检测实验
实验目的
1. 掌握运算放大器性质，用运算放大器搭出峰值、谷值检测电路。

2. 掌握峰值、谷值检测电路的特点及性能。

3. 学会上述电路的测试和分析方法。

二. 实验原理
峰值运算电路的基本原理就是利用
二极管单向导电性，使电容单向充电，
记忆其峰值。

由于二极管的管压降影响
峰值运算。

我们采用了线性整流电路。

图 1.4.1为同相端输入情形。

第一片
LF356与D1、D2用作半波线性整流器，
第二片LF356为射极跟随器。

当U i 为正时，第一片LF356输出为正，D2导
通，D1截止，只要U i 略大于U o ，
第一片LF356处于开环放大状态，它使电容C 迅速充电。

只有当U o =U i 时，电容C 才停止充电。

因此，
U o 达到U i 的最大值。

当U i 减小时，第一片
LF356的输出为负，D1导通，第二片LF356
为跟随器。

D2截止，电容C 保持原有充电电
压U o 。

图
1.4.1 正峰值检测电路 图1.4.2为反向端输入电路。

它用于反
映U i 的负峰值，输出的U o 值为正。

当U i 为负，并且U o <|U i |时，第一片LF356输出为正，D1截止，D2导通，它使电容C 迅速充电，U o 增大。

当U o 增至|U i |时，电容C 停止充电，U o =|U imin |。

当U i >-U o 时，第一片LF356的输出为负，D1导通，D2截止，U c 保持不变，U o 也保持不变。

图1.4.2 负峰值检测电路 三. 实验内容
实验电路如图1.4.1所示
(1) 接通±12V 电源。

(2) 测量U i 悬空时的U O 值。

(3) U i 输入500Hz、幅值为2V 的正弦信号，观察U i →U O 波形并记录。

四. 实验元件
放大器： LF356 2个
电 容： 33p 1个
电 阻： 10K 4个
二极管： 4148 2个
五. 实验记录
1. 整理实验数据，画出υI 、υo 波形。

2. 分析讨论实验结果。

六. 实验思考题
1. 峰值、谷值检测电路在生物医学信号处理中有何意义？
2. 将电路中的电容多换几个不同的容值观察效果并解释。