專利名稱:比較器反饋峰值檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及AC波形的峰-峰值電壓的測量。
相關(guān)技術(shù)說明制造商經(jīng)常在將他們的電子系統(tǒng)運(yùn)送給客戶之前,測試這些電子系統(tǒng)和元件。電子系統(tǒng)和元件也在返修(rework)和修理時(shí)被進(jìn)行測試。電測試一般利用數(shù)字和/或模擬邏輯器件執(zhí)行。
邏輯器件由于介電材料、內(nèi)部電阻、電容和電感,而固有地具有受限的轉(zhuǎn)換速度。半導(dǎo)體設(shè)計(jì)者集中精力來改善功率損耗和傳播延遲。功率損耗是指邏輯器件運(yùn)行時(shí)所消耗的功率。傳播延遲是指邏輯器件在接收到輸入信號(hào)后提供輸出所花費(fèi)的平均時(shí)間。
隨著對(duì)于更高轉(zhuǎn)換速度的需求增長,半導(dǎo)體技術(shù)也取得了進(jìn)展。例如,傳統(tǒng)的二極管邏輯、電阻器-晶體管邏輯、和二極管-晶體管邏輯已經(jīng)被共同的晶體管-晶體管邏輯(TTL)所代替。TTL技術(shù)作為邏輯電路的基礎(chǔ)已經(jīng)被廣泛使用了約20年。肖特基、低功率肖特基、改進(jìn)型肖特基、和改進(jìn)型低功率肖特基系列TTL器件一般表現(xiàn)為分別為3ns、9ns、1.5ns和4ns的傳輸延遲,和分別為每門18mW、2mW、10mW和1mW的功率損耗。對(duì)于當(dāng)今最高速的應(yīng)用,設(shè)計(jì)者使用射極耦合邏輯(ECL),其一般表現(xiàn)為0.5到2ns的傳輸延遲,和每門25mW的功率損耗。
圖1是簡化電路圖。
圖2是簡化電路圖。
圖3是簡化電路圖。
發(fā)明內(nèi)容
在整個(gè)說明書中,所示的實(shí)施例和示例應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是范例,而不是對(duì)本發(fā)明的設(shè)備和方法的限制。
參照?qǐng)D1,所示為高速峰-峰值檢測器100的簡化電路圖。該高速峰-峰值檢測器100可以測量高頻AC波形的峰-峰值電壓。峰-峰值電壓是指高頻AC波形的最大電壓和最小電壓的幅值差。高頻是指超過10MHz的頻率。AC是指交流。波形是指作為時(shí)間的函數(shù)的電信號(hào)的電壓。高速是指高速峰-峰值檢測器100能夠以小于2μs的間隔提供對(duì)高頻AC波形的精確測量。當(dāng)峰-峰值電壓約為2.048V時(shí),精確測量的最大誤差在峰-峰值電壓的+/-(1.9dB+5mV)以內(nèi)。高速峰-峰值檢測器可以安裝在數(shù)字半導(dǎo)體測試儀、模擬計(jì)算機(jī)、手持式信號(hào)分析器或其他儀器中。
高速峰-峰值檢測器100可以包括正峰值子電路110、負(fù)峰值子電路120、運(yùn)算放大器130和復(fù)位子電路105。正峰值子電路110可以包括第一比較器140、第一轉(zhuǎn)換器145、第一高速二極管148、第一電容器149和第一緩沖放大器150。
第一比較器140可以是高速比較器。高速比較器的特征在于傳播速率約為2.5ns或更小。高速比較器包括ECL技術(shù)比較器,諸如ECL,正ECL(PECL),低壓正ECL(LVPECL)、負(fù)ECL(NECL)和低壓負(fù)ECL(LVNECL)。然而,高速比較器不限于ECL技術(shù)。例如Maxim Integrated Products制造的高速比較器MAX9691。
ECL比較器可由單個(gè)電源或雙電源供電。由雙電源或雙電源軌(rail)供電的ECL比較器表現(xiàn)為比單電源軌ECL比較器更快的傳播速率。對(duì)于信號(hào)表現(xiàn)為高頻頻率的高帶寬應(yīng)用,第一比較器140應(yīng)當(dāng)包括雙電源軌。
第一比較器140可以包括非反相輸入141、反相輸入142、和輸出143。第一比較器140可以在非反相輸入141和非反相輸入142處接收模擬輸入信號(hào)。如果在非反相輸入141處接收的信號(hào)的電壓值大于在反相輸入142處接收的信號(hào)的電壓值,那么第一比較器140在輸出143處輸出邏輯高電壓,否則,第一比較器140在輸出143處輸出邏輯低電壓。對(duì)于ECL邏輯的一般邏輯電平是-0.95V至-0.7V的邏輯高以及-1.9V至-1.6V的邏輯低。
在例如大于10MHz的高頻,高速比較器以比由二極管配置成的執(zhí)行峰值檢測器功能的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器更高的精度和更快的速度進(jìn)行操作。高速比較器,不同于標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器,不會(huì)由于飽和而遭受慢傳播。高速比較器表現(xiàn)出比由二極管配置成的執(zhí)行峰值檢測器功能的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器具有精確測量更小電壓的能力。此外,關(guān)于波形的變化波形的波峰因數(shù),高速比較器以比二極管配置成的執(zhí)行峰值檢測器功能的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算放大器更高的精度進(jìn)行工作。
第一比較器140的非反相輸入141可以從電壓輸入144接收AC波形的電壓。該AC波形可以表現(xiàn)為例如150kHz、1MHz或者50MHz的頻率。
第一轉(zhuǎn)換器145可以包括輸入146和輸出147。第一轉(zhuǎn)換器145的輸入146可以被耦合到第一比較器140的輸出143上。第一轉(zhuǎn)換器145可以對(duì)從第一比較器140的輸出145提供的電壓進(jìn)行電平移位。電平移位可以是從ECL邏輯電平到TTL邏輯電平。一般的TTL邏輯電平包括0V到0.4V的邏輯低和2.4V到5V的邏輯高。如果第一比較器140提供TTL或者CMOS電平輸出電壓,則可以將第一轉(zhuǎn)換器145從正峰值子電路110中略去。
第一高速二極管148可以耦合到第一轉(zhuǎn)換器145的輸出148。第一高速二極管148可以具有快速傳播速率。高速二極管例如是肖特基二極管。肖特基二極管能夠在不降低經(jīng)過它的信號(hào)的幅值的情況下以高頻率進(jìn)行切換。第一高頻二極管148可以被選擇為僅當(dāng)信號(hào)至少具有TTL邏輯高電壓時(shí)才允許信號(hào)穿過第一高速二極管148。
第一電容器149可以耦合于第一高速二極管148與地之間。地一詞是指具有零電壓的電氣源端(sink)。源端可具有零電壓或其他公共電壓。當(dāng)?shù)谝槐容^器140輸出邏輯高電壓時(shí),轉(zhuǎn)換器145將輸出TTL邏輯高電壓,其經(jīng)過第一高速二極管148并對(duì)第一電容器149充電。當(dāng)?shù)谝槐容^器140輸出邏輯低電壓時(shí),轉(zhuǎn)換器將輸出TTL邏輯低電壓,其不經(jīng)過第一高速二極管148。第一高速二極管148可以阻止電流從第一電容器149流向第一轉(zhuǎn)換器145的輸出148。
第一緩沖放大器可以包括非反相輸入151、反相輸入152和輸出153。第一緩沖放大器150的非反相輸入151可以耦合在第一高速二極管148和第一電容器149之間。第一緩沖放大器150的輸出153可以耦合到第一緩沖放大器150的反相輸入152和第一比較器140的反相輸入142。
第一緩沖放大器150可以是表現(xiàn)為高輸入阻抗和低輸出阻抗的運(yùn)算放大器。因?yàn)楦咻斎胱杩?,第一電容?49將表現(xiàn)為通過第一緩沖放大器150進(jìn)行最小放電或不進(jìn)行放電。第一緩沖放大器150將耦合到第一緩沖放大器150的非反相輸入151的元件與第一緩沖放大器的輸出153隔離開,因?yàn)榈谝痪彌_放大器150的非反相輸入151具有1012歐姆級(jí)的阻抗。由于低輸出阻抗和高功率增益,第一緩沖放大器150可能經(jīng)由第一緩沖放大器150的輸出153對(duì)幾個(gè)元件輸出與第一電容器149具有基本相同電壓的信號(hào)。
當(dāng)?shù)谝槐容^器142的非反相輸入141處的AC波形的電壓大于第一比較器140的反相輸入142處的第一電容器149的緩沖電壓時(shí),第一比較器140將輸出邏輯高電壓。
第一電容器149表現(xiàn)出被稱為轉(zhuǎn)換速率(slew rate)的特性。轉(zhuǎn)換速率是電壓相對(duì)于時(shí)間的最大變化,一般以V/μs來計(jì)量。如果AC波形表現(xiàn)出非??焖俚念l率,則第一電容器149的轉(zhuǎn)換速率可以使得在AC波形的第一正周期期間,第一電容器149僅僅部分地充電到AC波形的正峰值電壓。因此,第一電容器149可能需要超過AC波形一個(gè)周期的時(shí)間來充電到AC波形的峰值電壓。
負(fù)峰值子電路120可以包括第二比較器160、第二轉(zhuǎn)換器165、第二高速二極管170、第二電容器171、第二緩沖放大器172和反相放大器180。
第二比較器160可以包括非反相輸入161、反相輸入162和輸出163。第二比較器160可以在非反相輸入161和反相輸入162處接收模擬輸入信號(hào)。如果在非反相輸入161處接收的信號(hào)的電壓高于在反相輸入162處接收的信號(hào)的電壓,那么第二比較器160在輸出163處輸出邏輯高電壓。
第二比較器160的反相輸入142可以耦合到第一比較器140的非反相輸入141。第二高速比較器的反相輸入142可以從電壓輸入144接收到AC波形的電壓。
第二轉(zhuǎn)換器165可以包括輸入166和輸出167。第二轉(zhuǎn)換器165的輸入166可以耦合到第二比較器160的輸出163。第二轉(zhuǎn)換器165可以對(duì)從第二比較器160的輸出163提供的電壓進(jìn)行電平移位。
第二高速二極管170可以耦合于第二轉(zhuǎn)換器165的輸出167和第二電容器171之間。第二電容器可以耦合于第二高速二極管170和地之間。當(dāng)?shù)诙容^器160輸出邏輯高電壓時(shí),第二轉(zhuǎn)換器165將輸出TTL邏輯高電壓,其經(jīng)過第二高速二極管170并向第二電容器171充電。當(dāng)?shù)诙容^器160輸出邏輯低電壓時(shí),第二轉(zhuǎn)換器165將輸出TTL邏輯低電壓,其不經(jīng)過第二高速二極管171。
第二緩沖放大器172可以包括非反相輸入173、反相輸入174、和輸出175。第二緩沖放大器172的非反相輸入173可以耦合于第二高速二極管170和第二電容器171之間。第二緩沖放大器172的輸出175可以耦合到第二緩沖放大器174的反相輸入174。
反相放大器180可以包括輸入181和輸出182。反相放大器180可以是運(yùn)算放大器。反相放大器180可以在反相放大器180的輸出182處提供與反相放大器180的輸入181處的電壓相反的電壓。反相放大器180的輸出182可以耦合到第二比較器160的非反相輸入161。
當(dāng)?shù)诙容^器171的反相緩沖電壓大于第二高速比較器的反相輸入162處的AC波形的電壓時(shí),第二高速比較器將輸出邏輯高電壓。
運(yùn)算放大器130可以被配置為差分放大器、乘法放大器、除法放大器或加法放大器。如圖1所示,運(yùn)算放大器被配置為差分放大器。差分放大器輸出在差分放大器的多個(gè)輸入處的電壓的差值。
運(yùn)算放大器130可以包括非反相輸入131、反相輸入132和輸出133。運(yùn)算放大器130的非反相輸入131可以耦合到第一緩沖放大器150的輸出153。運(yùn)算放大器130的反相輸入132可以耦合到反相放大器180的輸出182。為實(shí)現(xiàn)差分放大器的功能,運(yùn)算放大器130的非反相輸入131與第一緩沖放大器的輸出153的耦合以及運(yùn)算放大器130的反相輸入132與反相放大器180的輸出182的耦合都包括具有共同電阻的電阻器。
運(yùn)算放大器130在運(yùn)算放大器130的輸出133處輸出電壓,該電壓是運(yùn)算放大器130的非反相輸入131處的第一電容器149的緩沖電壓與運(yùn)算放大器130的反相輸入132處的第二電容器172的反相緩沖電壓之間的差值。運(yùn)算放大器130的輸出133處的電壓可以被提供給數(shù)字轉(zhuǎn)換器、傳統(tǒng)電壓計(jì)或其他儀器的輸入190。
復(fù)位子電路105可以包括地191、第一高速開關(guān)192、第二高速開關(guān)193和觸發(fā)器194。觸發(fā)器194可以耦合到地191、第一高速開關(guān)192和第二高速開關(guān)193。觸發(fā)器194可以是按鈕、受計(jì)算機(jī)控制的邏輯電路或其他儀器。
第一高速開關(guān)192可以耦合于第一緩沖放大器150的非反相輸入152和地191之間。第二高速開關(guān)193可以耦合于第二緩沖放大器172的非反相輸入173和地191之間。第一高速開關(guān)192和第二高速開關(guān)193可以是FET開關(guān)或其他開關(guān)。當(dāng)觸發(fā)器194被激活時(shí),第一高速開關(guān)192使得第一電容器149向地191放電。另外,當(dāng)觸發(fā)器194被激活時(shí),第二高速開關(guān)193使得第二電容器171向地191放電。通過使用FET開關(guān),電容器的放電可以快速完成,例如在1μs內(nèi)。
圖1的峰-峰值檢測器100可以提供精確測試高頻AC波形的幅值的能力。峰-峰值檢測器100的速度特性可能允許以2.5ns的最小脈寬對(duì)波形進(jìn)行精確測試。如圖1中配置的,峰-峰值檢測器100的輸出轉(zhuǎn)換速率可以是1V/μs,下降速率(droop rate)可以小于1mV/μs。此外,峰-峰值檢測器100可以在150kHz到至少75MHz的頻率內(nèi)精確使用。
一些半導(dǎo)體,例如控制光盤或數(shù)字視頻盤驅(qū)動(dòng)器的光學(xué)器件和伺服電機(jī)的處理器,以高頻率運(yùn)行。高速運(yùn)行的半導(dǎo)體的制造商想要測試與這些半導(dǎo)體交互的信號(hào)的峰-峰值電壓。該測試可能以高頻率進(jìn)行。峰-峰值檢測器100,與具有數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)的通用數(shù)字轉(zhuǎn)換器不同,能夠使用模擬電路滿足帶寬需求。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2,所示為高速峰-峰值檢測器200的簡化電路圖。在本實(shí)施例中,高速峰-峰值檢測器200不包括轉(zhuǎn)換器。第一高速二極管210耦合于第一電容器215和第一比較器225的輸出220之間。第二高速二極管230耦合于第二電容器235和第二比較器245的輸出240之間。
第一比較器225和第二比較器245可以是具有多個(gè)TTL輸出的高速比較器,或其他儀器。第一高速二極管215和第二高速二極管230可以被選擇為允許高速比較器的高邏輯狀態(tài)輸出信號(hào)經(jīng)過高速二極管,并且高速比較器的低邏輯狀態(tài)輸出信號(hào)不經(jīng)過高速二極管。
參照?qǐng)D3,所示為高速峰-峰值檢測器300的簡化電路圖。高速峰-峰值檢測器300可以包括正峰值子電路305、負(fù)峰值子電路310和運(yùn)算放大器320。在本實(shí)施例中,負(fù)峰值子電路310被配置為使得在引入到第二高速比較器之前對(duì)AC波形進(jìn)行反相。此外,運(yùn)算放大器320被配置為加法放大器。
負(fù)峰值子電路310包括反相放大器325、第二比較器330、第二高速二極管335、第二電容器340和第二緩沖放大器。
反相放大器325包括非反相輸入326、反相輸入327和輸出328。反相放大器325的非反相輸入326耦合到地。反相放大器325的反相輸入327可以耦合到第一比較器380的非反相輸入381。反相放大器325的反相輸入327可以接收AC波形。反相放大器325可以在反相放大器的輸出328處輸出AC波形的電壓的負(fù)值。
第二比較器330可以包括非反相輸入331、反相輸入332和輸出333。第二比較器330的非反相輸入331可以耦合到反相放大器325的輸出328。
第二高速二極管335可以耦合于第二比較器340和第二高速比較器的輸出333之間。第二電容器340可以耦合于第二高速二極管335和地之間。
第二緩沖放大器345可以包括非反相輸入346、反相輸入367和輸出348。第二緩沖放大器345的非反相輸入346可以耦合于第二高速二極管335和第二電容器340之間。第二緩沖放大器的輸出348可以耦合到第二緩沖放大器345的反相輸入347。第二緩沖放大器的輸出348也耦合到第二比較器333的反相輸入332。
當(dāng)?shù)诙容^器330的非反相輸入331處的AC波形的反相電壓大于第二比較器333的反相輸出332處的第二電容器340的緩沖電壓時(shí),第二比較器330將使第二電容器340充電。
運(yùn)算放大器320可以被配置為加法放大器。運(yùn)算放大器可以包括非反相輸入321、反相輸入322和輸出323。運(yùn)算放大器320的非反相輸入321可以耦合到地。運(yùn)算放大器320的輸出323可以耦合到運(yùn)算放大器的反相輸入211。運(yùn)算放大器的反相輸入211也可以耦合到第二緩沖放大器345的輸出348和第一緩沖放大器360的輸出361。為實(shí)現(xiàn)加法放大器的功能,運(yùn)算放大器的反相輸入322與運(yùn)算放大器的輸出323、第二緩沖放大器345的輸出348、和第一緩沖放大器360的輸出361中每個(gè)的耦合都將包括一具有共同電阻值的電阻器。運(yùn)算放大器320的輸出323將是第一電容器350的緩沖電壓和第二電容器340的緩沖電壓之和的負(fù)值。
本文描述的峰-峰值電壓檢測器可以用于自動(dòng)測試設(shè)備。一般地自動(dòng)測試設(shè)備(ATE)利用DSP來測量電信號(hào)的幅值、諧波、和噪聲。ATE一般用于測試數(shù)字集成電路、線性和混合信號(hào)集成電路、以及微波器件。
ATE可以以程序設(shè)定的間隔向觸發(fā)器發(fā)送電脈沖。電脈沖可以使觸發(fā)器以引起電容器周期性放電的固定間隔進(jìn)行激活。ATE可以包括將運(yùn)算放大器的輸出轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的數(shù)字轉(zhuǎn)換器。ATE可以包括捕獲存儲(chǔ)器(capture memory)。捕獲存儲(chǔ)器可以在一段時(shí)間上記錄并存儲(chǔ)數(shù)字信號(hào)?;诖鎯?chǔ)于捕獲存儲(chǔ)器中的數(shù)字信號(hào)和時(shí)間數(shù)據(jù),ATE可以平均或不平均地計(jì)算波形的包絡(luò)。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,顯然可以在不脫離本發(fā)明的精神的情況下對(duì)本文描述的本發(fā)明作出各種變化、修改、或替換。因此,所有這些變化、修改和替換應(yīng)當(dāng)被視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電路,包括第一電容器第一比較器,具有耦合到第一電容器的輸出用于接收高頻AC波形的非反相輸入反相輸入第二電容器第二比較器,具有耦合到第二電容器的輸出第一輸入第二輸入運(yùn)算放大器,具有耦合到第一比較器的反相輸入的非反相輸入耦合到第一輸入的反相輸入。
2.如權(quán)利要求1所述的電路,進(jìn)一步包括耦合于第一電容器和第一比較器的輸出之間的第一高速二極管耦合于第二電容器和第二比較器的輸出之間的第二高速二極管。
3.如權(quán)利要求2所述的電路,其中第一輸入是用于接收第二電容器的反相緩沖電壓的非反相輸入第二輸入是用于接收高頻AC波形的反相輸入,第二輸入耦合到第一比較器的非反相輸入。
4.如權(quán)利要求3所述的電路,進(jìn)一步包括第一緩沖放大器,具有耦合到第一電容器的輸入耦合到第一比較器的反相輸入的輸出第二緩沖放大器,具有耦合到第二電容器的輸入輸出反相放大器,具有耦合到第二緩沖放大器的輸出的輸入耦合到第一輸入的輸出。
5.如權(quán)利要求4所述的電路,其中比較器是高速比較器。
6.如權(quán)利要求4所述的電路,進(jìn)一步包括對(duì)于每一個(gè)比較器,耦合于所述比較器和所述電容器之間的ECL-TTL轉(zhuǎn)換器,其中所述比較器是ECL比較器。
7.如權(quán)利要求4所述的電路,進(jìn)一步包括耦合于第一電容器和一源端之間的第一FET開關(guān),所述第一FET開關(guān)用于在第一FET開關(guān)接收到RESET信號(hào)時(shí)對(duì)第一電容器進(jìn)行放電耦合于第二電容器和所述源端之間的第二FET開關(guān),所述第二FET開關(guān)用于在第二FET開關(guān)接收到RESET信號(hào)時(shí)對(duì)第二電容器進(jìn)行放電。
8.如權(quán)利要求2所述的電路,其中第一輸入是用于接收第二電容器的緩沖電壓的反相輸入第二輸入是用于接收反相高頻AC波形的非反相輸入。
9.如權(quán)利要求8所述的電路,進(jìn)一步包括第一緩沖放大器,具有耦合到第一電容器的輸入耦合到第一比較器的反相輸入的輸出第二緩沖放大器,具有耦合到第二電容器的輸入耦合到第一輸入的輸出。
10.如權(quán)利要求9所述的電路,進(jìn)一步包括反相放大器,具有耦合到第一比較器的非反相輸入的輸入耦合到第二輸入的輸出。
11.如權(quán)利要求10所述的電路,其中比較器是高速比較器。
12.如權(quán)利要求10所述的電路,進(jìn)一步包括對(duì)于每一個(gè)比較器,耦合于所述比較器和所述電容器之間的ECL-TTL轉(zhuǎn)換器,其中所述比較器是ECL比較器。
13.如權(quán)利要求10所述的電路,進(jìn)一步包括耦合于第一電容器和一源端之間的第一FET開關(guān),所述第一FET開關(guān)用于在第一FET開關(guān)接收到RESET信號(hào)時(shí)對(duì)第一電容器進(jìn)行放電耦合于第二電容器和所述源端之間的第二FET開關(guān),所述第二FET開關(guān)用于在第二FET開關(guān)接收到RESET信號(hào)時(shí)對(duì)第二電容器進(jìn)行放電。
14.如權(quán)利要求2所述的電路,其中運(yùn)算放大器進(jìn)一步包括與自動(dòng)測試系統(tǒng)的數(shù)字轉(zhuǎn)換器相耦合的輸出。
15.如權(quán)利要求13所述的電路,進(jìn)一步包括自動(dòng)測試系統(tǒng),所述自動(dòng)測試系統(tǒng)包括數(shù)字轉(zhuǎn)換器和捕獲存儲(chǔ)器,所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器與運(yùn)算放大器的輸出相耦合,所述捕獲存儲(chǔ)器與所述數(shù)字轉(zhuǎn)換器相耦合,其中RESET信號(hào)是具有固定間隔的周期性脈沖。
16.一種包括權(quán)利要求7的電路的自動(dòng)測試系統(tǒng)。
17.一種檢測峰-峰值電壓的方法,包括當(dāng)高頻AC波形電壓大于第一電容器的緩沖電壓時(shí)對(duì)第一電容器充電,當(dāng)?shù)诙娙萜鞯姆聪嗑彌_電壓大于高頻AC波形電壓時(shí)對(duì)第二電容器充電,輸出基于第一電容器的緩沖電壓和第二電容器的反相緩沖電壓的電壓。
18.如權(quán)利要求17所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括在輸出電壓的同時(shí)阻止電容器放電。
19.如權(quán)利要求18所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括斷開第一和第二FET開關(guān),以使這些電容器分別放電。
20.如權(quán)利要求18所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括數(shù)字化電壓,在捕獲存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)數(shù)字化的電壓和時(shí)間數(shù)據(jù),其中FET開關(guān)以固定間隔周期性地?cái)嚅_。
21.如權(quán)利要求19所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括基于捕獲存儲(chǔ)器中的數(shù)字電壓和時(shí)間數(shù)據(jù)計(jì)算平均波形包絡(luò)。
22.一種檢測峰-峰值電壓的方法,包括當(dāng)高頻AC波形電壓大于第一電容器的緩沖電壓時(shí)對(duì)第一電容器充電當(dāng)反相AC波形電壓大于第二電容器的緩沖電壓時(shí)對(duì)第二電容器充電輸出基于這些電容器的緩沖電壓的電壓。
23.如權(quán)利要求22所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括在輸出電壓的同時(shí)阻止電容器放電。
24.如權(quán)利要求23所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括斷開第一和第二FET開關(guān)以使這些電容器分別放電。
25.如權(quán)利要求24所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括數(shù)字化電壓,在捕獲存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)數(shù)字化的電壓和時(shí)間數(shù)據(jù),其中FET開關(guān)以固定間隔周期性地?cái)嚅_。
26.如權(quán)利要求25所述的檢測峰-峰值電壓的方法,進(jìn)一步包括基于捕獲存儲(chǔ)器中的數(shù)字電壓和時(shí)間數(shù)據(jù)計(jì)算平均波形包絡(luò)。
全文摘要
公開了一種檢測峰-峰值電壓的電路及方法。該電路包括第一比較器,所述第一比較器具有耦合到第一電容器的輸出,用于接收高頻AC波形的非反相輸入,和反相輸入;第二比較器,所述第二比較器具有耦合到第二電容器的輸出,和第一第二輸入;運(yùn)算放大器,所述運(yùn)算放大器具有耦合到第一比較器的反相輸入的非反相輸入,以及耦合到第一輸入的反相輸入。該方法包括當(dāng)高頻AC波形電壓大于第一電容器的緩沖電壓時(shí)對(duì)第一電容器充電,當(dāng)?shù)诙娙萜鞯姆聪嗑彌_電壓大于高頻AC波形電壓時(shí)對(duì)第二電容器充電,并且輸出基于第一電容器的緩沖電壓和第二電容器的反相緩沖電壓的電壓。
文檔編號(hào)G01R19/04GK101048668SQ200580025847
公開日2007年10月3日 申請(qǐng)日期2005年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月23日
發(fā)明者中村敦 申請(qǐng)人:泰洛丹公司