[实用新型]一种实用峰值保持电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实用峰值保持电路，尤其涉及一种高噪声环境下能正常使用的峰值保持电路。

背景技术

一般峰值保持电路中采用运放做跟随器，利用二极管单向导电性对输入信号进行峰值保持。电容用作保持器件，初始状态电容电压等于零；保持控制脉冲通过控制模拟开关管对电容上的电压进行放电。理想情况下，当输入信号上升时，通过放大器和二极管对保持电容充电，直至保持电容上的电压等于输入电压；只要后续输入电压比保持电压小，二极管就截止，电容电压保持为最大输入电压，达到输入信号峰值保持的目的。然而，实际二极管与理想二极管特性有较大的差距，其正向特性存在一死区电压，只有当输入信号的幅度大于二极管导通电压时，二极管才可以导通，输入信号才能通过二极管对保持电容进行充电，这就限制了电路处理小信号的灵敏度和线性。

实际工程应用中，很多时候并不能把输入信号的噪声处理得非常好，导致在进行高速、窄脉冲、低幅度信号保持的时候出现很大的噪声干扰。在比较器输出脉冲高电平和低电平转换的瞬时均会使被保持信号受到干扰，出现尖峰的噪声而且幅度很大。上升沿之后由于信号瞬间被拉低，使得进行峰值保持电路无法正常保持信号。降低噪声或者克服出现的瞬间拉低或拉高存在很大难度，并且实施方案复杂。因此在平常的设计中都迫切需要一种设计简单，调试方便，在高噪声环境下还能正确保持峰值的一种峰值保持电路。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种实用峰值保持电路，其包括比较单元、选择隔离单元、峰值保持单元和门控单元，其中，

所述比较单元的输出端与所述门控单元的输入端电连接；

所述门控单元的输出端作为所述选择隔离单元的控制端；

所述门控单元的输出端同时作为峰值保持单元的控制端；

所述选择隔离单元的输出端与所述峰值保持单元的输入端连接。

实施时，所述选择隔离单元包括隔离级和开关管，所述隔离级和所述开关管连接。

实施时，所述开关管优选MOS管。

实施时，所述峰值保持单元包括运算放大电路，第一二极管、第二二极管、保持电阻，保持充电电容和开关管，其中，

所述运算放大电路的输出端通过所述第一二极管与所述运算放大电路的一输入端连接，形成负反馈电路；所述运算放大电路作为同相放大器工作；

所述第一二极管的负极通过所述保持电阻与所述开关管的源极连接；

所述保持充电电容的一端连接于所述保持电阻与所述开关管的源极之间，所述保持充电电容的另一端接地；

所述第二二极管的负极连接于所述运算放大电路的输出端与所述第一二极管之间，所述第二二极管的正极接地。

实施时，所述峰值保持单元包括的开关管优选MOS管。

实施时，所述门控单元是集成CPLD数字处理电路或分立单稳态触发电路。

与现有技术相比，本实用新型所述的实用峰值保持电路主要由比较单元、选择隔离单元、峰值保持单元以及门控单元四个单元组成，其中，所述比较单元的功能是产生和输入待保持信号同步的门信号，作为所述门控单元的输入信号；所述选择隔离单元的功能是实现对输入信号的获取、防止噪声信号在保持电路上的堆积以及和前端电路的隔离；所述峰值保持单元利用保持电容为保持器件，利用运放和二极管组成负反馈电路来获得理想二极管，克服死区电压，提高灵敏度的同时保证了峰值信号与输入信号之间的线性关系；所述门控单元的数字处理电路形成两路控制信号，一路输出到选择隔离单元作为其选择控制信号，另一路输出到峰值保持单元作为其保持控制信号，实现信号的峰值保持和释放。

附图说明

图1是本实用新型所述的实用峰值保持电路的结构原理图；

图2是本实用新型所述的选择隔离单元具体实施例的电路原理图

图3是本实用新型所述的峰值保持单元具体实施例的电路原理图；

图4-A是输入信号的时序图；

图4-B是比较器输出的门信号的时序图；

图4-C是门控单元输出控制选择隔离单元的控制信号的时序图；

图4-D是门控单元输出控制峰值保持单元的控制信号的时序图；

图4-E是峰值保持后输出信号的时序图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的实用峰值保持电路的一具体实施例的结构图，其包括比较单元Q1、选择隔离单元Q2、峰值保持单元Q3、和门控单元Q4，其中，

比较单元Q1的输出与门控单元Q4的输入电连接；