[發明專利]一種高精度峰值檢測器

無效

• 申請號: 201210144389.8
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN103389404A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 林鋒
• 申請（專利權）人: 四川優的科技有限公司
• 主分類號: G01R19/04
• 分類號: G01R19/04
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

技術領域

本發明涉及一種峰值檢測器，具體是一種高精度峰值檢測器。

背景技術

峰值檢測器的基本電路結構主要由采樣、保持電路和電壓比較電路組成。最簡單的峰值檢測電路是二極管和電容組成充放電電路，利用二極管的單向導通性和電容器的存儲作用構成檢測電路，其中開關二極管作為比較電路，電容存儲器作為保持電路。峰值檢測的基本原理為：當輸入信號的電壓Vin增大時，峰值檢測電路進行采樣，并使輸出電壓Vout能很好地跟隨輸入電壓Vin；當輸入電壓Vin開始減小時，電路進入保持階段，將此刻的峰值電壓保持下來并輸出，當輸入電壓Vin再次大于此刻的保持電壓時，輸出電壓Vout又跟蹤輸入電壓Vin進行采用；只有當復位信號到來時，輸出電壓Vout才放電歸零，然后又開始峰值采用-保持的下一周期。

一般峰值檢測器的開關二極管在從斷開狀態到接通狀態的延遲比較厲害，與此瞬變相關聯的輸出過沖相對較多，使得峰值檢測電路的整體精度相對較低。

發明內容

本發明提供了一種高精度峰值檢測器，解決了以往的峰值檢測器在檢測過程中，延遲較大，檢測精度不高問題。

本發明為解決技術問題主要通過以下技術方案實現：一種高精度峰值檢測器，包括依次連接的運算放大器U1、二極管D2以及運算放大器U2，所述運算放大器U1的輸出端與二極管D2的負極連接，二極管D2的正極與運算放大器U2的正輸入端連接，所述運算放大器U2的正輸入端與接地端之間連接有串聯的電阻R1與電容C2，所述運算放大器U1的負輸入端與運算放大器U2的負輸入端之間連接有電阻R3，所述電阻R3的輸入端與二極管D2的輸入端之間連接有電容C1，且運算放大器U2的負輸入端還與運算放大器U2的輸出端連接。?

所述運算放大器U1的負輸入端與二極管D2的負極之間連接有二極管D1，且二極管D1的正極與二極管D2的負極連接。

所述運算放大器U2與接地端之間還連接有電阻R2，所述電阻R2的阻值為10MΩ。?

所述電阻R1的阻值為390Ω，所述電阻R3的阻值為1.8kΩ。

所述電容C1的電容值為1nF，所述電容C2的電容值為10pF。

本發明與現有技術相比具有以下優點和有益效果：

（1）本發明通過在運算放大器U1的負輸入端與二極管D1的負極之間連接了二極管D2，當運算放大器U1保持在飽和狀態時，D2關閉U1的負反饋回路，使D1從斷開狀態切換到接通狀態的延遲時間縮減到最低程度。

（2）本發明通過二極管D2還大大減少了輸出過沖，從而提高了檢測精度。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不限于此。

實施例：

如圖1所示，本發明包括依次連接的運算放大器U1、二極管D2以及運算放大器U2，運算放大器U1的輸出端與二極管D2的負極連接，二極管D2的正極與運算放大器U2的正輸入端連接，運算放大器U2的負輸入端還與運算放大器U2的輸出端連接。

本實施例的運算放大器U2的正輸入端與接地端之間連接有串聯的電阻R1與電容C2，電阻R1的阻值為390Ω，電容C2的電容值為10pF，R1和C2用來進一步抑制保持周期和充電周期之間瞬變時產生的過沖，因為它們可限制高頻時反饋回路的相移和衰減。

本實施例的運算放大器U1的負輸入端與運算放大器U2的負輸入端之間連接有電阻R3，電阻R3的阻值為1.8kΩ。

本實施例的電阻R3的輸入端與二極管D2的輸入端之間連接有電容C1，電容C1的電容值為1nF。?

本實施例的運算放大器U1的負輸入端與二極管D2的負極之間連接有二極管D1，且二極管D1的正極與二極管D2的負極連接。

本實施例的運算放大器U2與接地端之間還連接有電阻R2，電阻R2的阻值為10MΩ。

本發明的工作原理為：當輸入信號的電壓Vin增大時，峰值檢測器開始進行采樣，并使輸出電壓Vout能很好地跟隨輸入電壓Vin；當輸入電壓Vin開始減小時，電路進入保持階段，將此刻的峰值電壓保持下來并輸出，當輸入電壓Vin再次大于此刻的保持電壓時，輸出電壓Vout又跟蹤輸入電壓Vin進行采用；只有當復位信號到來時，輸出電壓Vout才放電歸零，然后又開始峰值采用-保持的下一周期；當運算放大器U1保持在偏向飽和狀態時，二極管D1關閉U1的負反饋回路，使U1的輸出在0.7V電壓帶內跟隨其輸入波形。?

上述器件的型號選擇情況如下：