[实用新型]一种窄脉冲磁场峰值检测结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及脉冲峰值检测领域，尤其是涉及一种窄脉冲磁场峰值检测结构。

背景技术

在窄脉冲测试领域，经常要监测一些高压、大电流脉冲信号的峰值电压、电流或磁场，现在一般测试采用带宽比较宽的示波器配合高压探头进行测量，测量时需人根据测试脉冲幅值不停调整示波器，测试繁琐，安全性差，设备昂贵，大多数工厂不具备条件。

一般的磁场测量仪只有低频率，如10Hz的磁感应强度峰值保持能力，而无法测量高频率，如100KHz的窄脉冲磁感应强度，而充磁线圈的脉冲磁场的周期往往在0.001S内，一般的磁场测量仪很难测出，即使测出，其结果也存在很大误差，只有通过高端的示波器再能将这种周期非常小的窄脉冲以波形方式进行捕捉和读取，此种检测方法设备成本过高。

通常，峰通常值检测器的基本电路结构主要由采样、保持电路和电压比较电路组成。最简单的峰值检测电路是二极管和电容组成充放电电路，利用二极管的单向导通性和电容器的存储作用构成检测电路，其中开关二极管作为比较电路，电容存储器作为保持电路。峰值检测的基本原理为：当输入信号的电压增大时，峰值检测电路进行采样，并使输出电压能很好地跟随输入电压；当输入电压开始减小时，电路进入保持阶段，将此刻的峰值电压保持下来并输出，当输入电压再次大于此刻的保持电压时，输出电压又跟踪输入电压进行采用；只有当复位信号到来时，输出电压才放电归零，然后又开始峰值采用保持的下一周期。一般峰值检测器的开关二极管在从断开状态到接通状态的延迟比较厉害，与此瞬变相关联的输出过冲相对较多，峰值输出信号随时间推移会发生过快上升或过快跌落的现象，此种现象又会导致后续信号处理出现偏差，使得峰值检测电路的整体精度相对较低。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种可准确测量周期为0.01S的窄脉冲峰值信号，能较长时间保持峰值信号并确保峰值信号在输出过程中无衰减或增长的窄脉冲磁场峰值检测结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种窄脉冲磁场峰值检测结构，所述检测结构包括霍尔元件、信号处理电路、模拟信号输出电路、电流偏置电路、峰值保持电路、复位电路、调零电路和增益电路；所述信号处理电路提供恒流源给霍尔元件，霍尔元件通过磁场感生出电信号并反馈到高输入阻抗的信号处理电路中，信号处理电路处理输入的电信号并输出两路电信号，其中一路电信号输出到模拟信号输出电路或数字显示仪器实时显示出来，另一路电信号输出到峰值保持电路，所述峰值保持电路与电流偏置电路、复位电路、调零电路和增益电路分别连接，电流偏置电路和复位电路用于修正和补偿峰值保持电路中的峰值信号，调零电路和增益电路用于对最终输出的峰值信号作最终校正。

进一步地，所述峰值保持电路包括一保持电容和运算放大器，所述保持电容一端接地，一端接入电流偏置电路、复位电路和信号处理电路，所述保持电容用于将峰值信号以电荷形式进行存储，运算放大器用于输出峰值信号。

进一步地，所述电流偏置电路包括一电阻和二极管，用于对漏电流进行抑制，使得峰值能长时间地保持，所述两路电信号为实时的正比于磁感应强度的电压信号。

本实用新型的有益效果为：该窄脉冲磁场峰值检测结构通过峰值保持电路和电流偏置电路，实现了低成本的窄脉冲峰值保持输出，延长了窄脉冲的峰值输出时间，能够准确地测量脉冲周期在0.001S内的窄脉冲的峰值。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图；

图2为经过修正和补偿的峰值信号波形图；

图3为未经修正和补偿的峰值信号波形图。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，一种窄脉冲磁场峰值检测结构，所述检测结构包括霍尔元件1、信号处理电路2、模拟信号输出电路3、电流偏置电路4、峰值保持电路5、复位电路6、调零电路7和增益电路8；

实施时，所述峰值保持电路5包括一保持电容和运算放大器，所述保持电容一端接地，一端接入电流偏置电路4、复位电路6和信号处理电路2，所述保持电容用于将峰值信号以电荷形式进行存储，运算放大器用于输出峰值信号。所述电流偏置电路4包括一电阻和二极管，用于对漏电流进行抑制，使得峰值能长时间地保持。