مقوم الدقة

دائرة محسنة

من جهة ثانية، تتمتع هذه الدائرة بميزة أن المضخم لا يدخل أبدًا منطقة التشبع، ولكن يجب أن يتغير خرجه بمقدار جهدي ثنائي (قرابة 0.7v + 0.7 = 1.2V) في كل مرة تتجاوز فيها إشارة الدخل الصفر. ومن ثم، فإن المعدل الانتشار slew rate للمضخم واستجابته الترددية (gain–bandwidth product) سيحد من أداء التردد العالي، خاصةً بالنسبة لمستويات الإشارة المنخفضة، على الرغم من إمكانية وجود خطأ أقل من 1٪ عند 100كيلو هرتز.

علاوةً على ذلك، يمكن استخدام دائرات مماثلة لإنشاء دائرة مقوم دقة للموجة الكاملة precision full-wave rectifier circuit.

ومن ناحية أخرى، في الصورة شكل أو طراز بديل على اليمين. في هذه الحالة، عندما يكون الدخل أكبر من الصفر، يكون D1 متوقفًا، و D2 قيد التشغيل، وبالتالي يكون الناتج صفرًا لأن الطرف الآخر ل متصل بالأرضي الافتراضي (طالع: التأريض) ولا يوجد تيار يمر خلال . عندما يكون الدخل أقل من الصفر، يكون D1 قيد التشغيل و D2 مغلقًا، وبالتالي يكون الخرج مثل الدخل مع تضخيم (تكبير بمضاعفة = ). العلاقة بين المدخلات والمخرجات هي كما يلي:

الدائرة الأساسية

إضافةً إلى ذلك، قيمة البداية الفعلية actual threshold للثنائيّ الفائق قريبة جدًا من الصفر، ولكنها ليست صفرًا. تساوي البداية الفعلية للثنائيّ مقسومة على كسب المضخم العملياتيّ.

من جانب آخر، تظهر الدائرة الأساسية التي تنفذ مثل هذه الميزة على اليمين، حيث يمكن أن يكون أي حمول كهربائي. عندما يكون جهد الدخل سالبًا، يكون الجهد سلبيًا على الثنائيّ diode (الجهد معكوسًا على طرفيه)، لذا فهو يعمل مثل دائرة مفتوحة، ولا يتدفق تيار خلال الحمل، ويكون جهد الخرج صفرًا. عندما يكون الدخل موجبًا، يتضخم بواسطة المضخم العملياتيّ والذي يقوم بتشغيل الثنائيّ. يتدفق التيار خلال الحمل، وبسبب التغذية الراجعة، فإن جهد الخرج يساوي جهد الدخل.

ومن جهة أخرى، هناك مشكلة في هذا البنية الأساسية، لذا فلا يُستعمل بشكل شائع. عندما يصبح الدخل سلبيًا -سالبًا- (ولو قليلاً)، يعمل المضخم العملياتي في حلقة مفتوحة، حيث لا توجد إشارة تغذية راجعة من خلال الثنائي. بالنسبة لمضخم عملياتي نموذجي ذي كسب حلقة مفتوحة عالٍ، يتشبع الخرج. إذا أصبح الدخل إيجابيًا -موجبًا- مرة أخرى، فيجب أن يخرج المضخم op-amp من الحالة المشبعة -التشبع- قبل أن يحدث تضخيم إيجابي مرة أخرى. يولد هذا التغيير بعض الرنين ويستغرق بعض الوقت، مما يقلل إلى حدّ كبير من استجابة التردد للدائرة (استجابة الدائرة الترددية).

كاشف الذروة (القمم) Peak detector

وفي السياق ذاته، مع القليل من التعديل modification، يمكن استخدام مقوم الدقة الأساسي للكشف عن قمم الإشارات signal level peaks. في الدائرة التالية، يحتفظ المكثف بمستوى ذروة الجهد للإشارة، ويستعمل مفتاح لإعادة ضبط المستوى المكتشف. عندما يتجاوز الدخل Vin الجهد عبر المكثف Vc، يكون الثنائي متحيزًا للأمام forward biased وتصبح الدائرة تابع الجهد أو مُتَّبِع الجهدvoltage follower. وبالتالي، فإن جهد الخرج Vo يتبع Vin طالما أن Vin يتجاوز Vc. عندما ينخفض Vin عن Vc، يصبح الثنائي متحيزًا عكسيًا reverse biased ويحتفظ المكثف بالشحنة حتى يصل جهد الدخل مرة أخرى إلى قيمة أكبر من Vc.

• مراجع
• Precision rectifier - Wikipedia
• روابط خارجية
• بالإنجليزية
• Precision half-wave rectifier
• Precision full-wave rectifier
• Single op-amp full-wave rectifier circuits