[發明專利]一種峰值和谷值檢測電路

有效

• 申請號: 201710768128.6
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107505498B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 吳建輝;黃鑫鵬;劉昊;陳超;李紅
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G01R19/04
• 分類號: G01R19/04
• 代理公司: 32204 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 婁嘉寧

本發明公開了一種峰值和谷值檢測電路，包括峰值檢測模塊、谷值檢測模塊、與門和結果輸出模塊，輸入信號分別輸入峰值檢測模塊和谷值檢測模塊，輸入峰值檢測模塊和谷值檢測模塊檢測的結果實時輸入到與門的輸入端，與門輸出端與輸出模塊連接；峰值檢測模塊用于將輸入信號與預設的峰值參考電壓進行比較，如果輸入信號不小于預設的峰值參考電壓，則輸出高電平，否則輸出低電平；谷值檢測模塊用于將輸入信號與預設的谷值參考電壓進行比較，如果輸入信號不大于預設的谷值參考電壓，則輸出高電平，否則輸出低電平；結果輸出模塊根據與門輸入的信號輸出結果。本發明能夠快速檢測信號峰值是否達到預期值；有效避免脈沖噪聲對檢測結果產生干擾；結構簡單，功耗低。

技術領域

本發明屬于信號檢測領域，特別涉及一種峰值和谷值檢測電路。

背景技術

無線傳感器網絡由大量的傳感器節點組成，而無線傳感器節點之間的通信是由無線收發機實現的，其主要由射頻前端部分和基帶部分組成，射頻前端的主要作用是進行數據的接收和發射，基帶部分主要是進行數字信號處理。在不同的工作環境下，射頻接收機的天線接收到的有效信號功率是變化的。在無線通信系統中，由于外界各種因素的影響，使得接收機接收到的信號強度會在很大的動態范圍內變化，如果接收機增益不變，則信號太強時會造成接收機飽和或阻塞，而信號太弱時有可能被丟失，因此就需要某種檢測手段來檢測信號的強度并以此調節接收機的增益。

峰值檢波器是一種常用的檢測信號強度的電路，傳統的峰值檢波器充電時間常數很小，檢波的輸出電壓能夠很快的達到穩定值，但是由于它的放電時間常數很大，當輸入信號變小時，檢波的輸出電壓仍然會在較長的一段時間內保持在信號變小之前的信號峰值附近，因此傳統的峰值檢波器并不能快速的檢測出信號的變化，而如今許多射頻接收機都需要能夠快速的實現增益的切換，譬如藍牙接收機，這就需要能夠快速的檢測信號的變化。因此，如何準確、快速得進行信號強度的檢測是關系射頻接收機電路性能的關鍵因素。

發明內容

發明目的：本發明針對現有技術存在的問題，本發明在于提供一種能夠快速、準確的對信號強度進行檢測的峰值檢測電路。

技術方案：為實現上述目的，本發明提供一種峰值和谷值檢測電路，包括峰值檢測模塊、谷值檢測模塊、與門和結果輸出模塊，輸入信號分別輸入峰值檢測模塊和谷值檢測模塊，輸入峰值檢測模塊和谷值檢測模塊檢測的結果實時輸入到與門的輸入端，與門輸出端與輸出模塊連接；所述峰值檢測模塊用于將輸入信號與預設的峰值參考電壓進行比較，如果輸入信號不小于預設的峰值參考電壓，則輸出高電平，否則輸出低電平；所述谷值檢測模塊用于將輸入信號與預設的谷值參考電壓進行比較，如果輸入信號不大于預設的谷值參考電壓，則輸出高電平，否則輸出低電平；所述結果輸出模塊根據與門輸入的信號輸出結果。

其中，所述峰值檢測模塊包括第一比較器和第一D觸發器，其中，輸入信號輸入到第一比較器的正輸入端，峰值參考電壓輸入到第一比較器的負輸入端，第一比較器的輸出信號為第一D觸發器的異步置1信號，所述第一D觸發器的D端接地，所述第一D觸發器的clk端接時鐘信號；所述第一D觸發器Q端的輸出信號為與門的輸入信號。這樣的電路結構更加簡單，同時能夠準確的對峰值是否帶到預設的峰值參考電壓進判斷。

所述谷值檢測模塊包括第二比較器和第二D觸發器，其中，輸入信號輸入到第二比較器的正輸入端，谷值參考電壓輸入到第二比較器的負輸入端，第二比較器的輸出信號為第二D觸發器的異步置1信號，所述第二D觸發器的D端接地，所述第二D觸發器的clk端接時鐘信號；所述第二D觸發器Q端的輸出信號為與門的輸入信號。這樣的電路結構更加簡單，同時能夠準確的對谷值是否帶到預設的谷值參考電壓進判斷。

所述結果輸出模塊包括第三D觸發器，所述與門的輸出信號為第三D觸發器異步置1信號，所述第三D觸發器的D端接地，所述第三D觸發器的clk端接時鐘信號；所述第三D觸發器Q端輸出檢測結果。這樣輸出的檢測結果更加的直觀和準確。

所述第一D觸發器、第二D觸發器和第三D觸發器均為上升沿觸發的D觸發器。