專利名稱：高精度寬帶峰值檢波裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種峰值檢波裝置，特別是一種可工作于任何頻率的高精度寬帶
峰值檢波裝置。
背景技術(shù)：
無線發(fā)射設(shè)備，特別是輸入信號采用負秒脈沖調(diào)制，調(diào)制度90%左右的發(fā)射信號，
需要采用峰值檢波的方法對信號的峰值點的電流、電壓及功率進行檢測和監(jiān)控。 傳統(tǒng)的峰值保持電路如圖1所示，是采用放大器和二極管D加電容C組成的充放
電電路，利用二極管D的單向?qū)ê碗娙萜鞯拇鎯ψ饔脴?gòu)成檢測電路。這樣，當(dāng)脈沖信號到
來時，二極管導(dǎo)通；而當(dāng)電容器被充電至脈沖峰值時，二極管截止。此時，電容器上將保持脈
沖峰值。但這種峰值保持電路的線性較差、通頻帶窄，而且峰值保持響應(yīng)時間受峰值保持電
容的影響很大。峰值保持電容大，保持時間長，響應(yīng)速度慢，若選用峰值保持電容較小時，雖
然響應(yīng)的速度較快，但是保持的時間短，不適合本裝置測量精度的要求。 有鑒于上述現(xiàn)有峰值檢波裝置存在的缺陷，本設(shè)計人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造
多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，并配合學(xué)理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設(shè)一種新
型結(jié)構(gòu)的使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)過反復(fù)試作樣品及改進后，終于
創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本實用新型。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，而提供一種工作于任何頻率的高精度寬帶峰值檢波裝置。 本實用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種高精度寬帶峰值檢波裝置，包括檢波電路，其中設(shè)有電壓采樣電路、峰值保持電路及復(fù)位信號產(chǎn)生電路，所述電壓采樣電路的輸出接檢波電路的輸入和峰值保持電路的峰值輸入端，所述檢波電路的輸出接所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路的輸入，所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路的輸出接所述峰值保持電路的復(fù)位輸入端。 本實用新型的目的以及解決其技術(shù)問題還可以采用以下的技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中在所述檢波電路與所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路之間還設(shè)有方波整形電路，所述檢波電路的輸出接所述方波整形電路，所述方波整形電路的輸出接所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述方波整形電路是型號為LM193P雙微分比較器。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述檢波電路是由檢波二極管D1和電阻R2和電容Cl所構(gòu)成的檢波電路。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述電壓取樣電路是接于檢波二極管D1輸入正端的對地并聯(lián)的電容C23和電阻Rl。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述峰值保持電路是峰值保持集成電路。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述峰值保持電路是PKDOl峰值保持器，
所述PKD01峰值保持器的正負電源輸入端分別對地設(shè)有正負電源濾波器。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路是雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是CD14538BF雙高精
度單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。 前述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其中所述方波整形電路是型號為LM193P雙微 分比較器。 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本 實用新型高精度寬帶峰值檢波裝置可達到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進步性及實用性，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣 泛利用價值，其至少具有下列優(yōu)點 1、本實用新型在峰值檢波測量方法擺脫了以往模擬電路實現(xiàn)方法，采用數(shù)字集成 電路形式實現(xiàn)，提高了精度和靈敏度，峰值保持時間采用自適應(yīng)方式。在強場下工作穩(wěn)定。 2、本實用新型采用高度集成的數(shù)字芯片電路比模擬電路具有更強的抗干擾能力。 采用跨導(dǎo)型運算放大器，因而具有響應(yīng)速度快、通頻帶寬、線性好、峰值保持精度高等優(yōu)點。 對于具有瞬變峰值脈沖的信號，通過選擇適當(dāng)?shù)耐饨颖３蛛娙菁纯煽焖?、準確地檢測并保 持峰值脈沖信號，直至發(fā)送復(fù)位信號進行清除為止。以往只能采用均值檢波，此次為第一次 使用峰值檢波技術(shù)。 3、本實用新型的電路結(jié)構(gòu)確比現(xiàn)有的峰值檢波電路更具技術(shù)進步性，且其獨特的 結(jié)構(gòu)特征及功能亦遠非現(xiàn)有的峰值檢波電路可比擬，具有增進的多項功效，而具有技術(shù)上 的進步。 綜上所述，本實用新型具有上述諸多優(yōu)點及實用價值，本實用新型具有上述諸多 優(yōu)點及實用價值，其不論在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)或功能上皆有較大改進，在技術(shù)上有顯著的進步，并 產(chǎn)生了好用及實用的效果，且較現(xiàn)有的屏蔽罩具有增進的突出多項功效，從而更加適于實 用，并具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。 上述說明僅是本實用新型技術(shù)方案的概述，為能夠更清楚了解本實用新型的技術(shù) 手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實施，并且為讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu) 點能夠更明顯易懂，特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。

圖1是現(xiàn)有峰值檢波電路圖。 圖2是本實用新型高精度寬帶峰值檢波裝置的電路方框圖。 圖3是本實用新型高精度寬帶峰值檢波裝置的具體電路圖。 圖4是圖3電路圖中0、A、B、C、D各點波形圖。
具體實施方式有關(guān)本實用新型的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點及功效，在以下配合附圖的較佳實
4施例的詳細說明中將可清楚的呈現(xiàn)。通過具體實施方式
的說明，當(dāng)可對本實用新型為達成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得一更加深入且具體的了解，然而所附圖僅是提供參考與說明之用，并非用來對本實用新型加以限制。 請參閱圖2、圖3所示，本實用新型所提供的一種高精度寬帶峰值檢波裝置，包括檢波電路2，其中還設(shè)有電壓采樣電路1、峰值保持電路5及復(fù)位信號產(chǎn)生電路4，所述電壓采樣電路1的輸出接檢波電路2的輸入和峰值保持電路5的峰值輸入端，所述檢波電路2的輸出接所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路4的輸入，所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路4的輸出接所述峰值保持電路5的復(fù)位輸入端；每當(dāng)一個新脈沖調(diào)制信號到來時，所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路4將所述檢波電路送來的脈沖調(diào)制信號轉(zhuǎn)變成復(fù)位觸發(fā)脈沖，所述峰值保持電路在接到電壓采樣電路送來的脈沖信號的同時接受復(fù)位觸發(fā)脈沖，使峰值保持電路回零，重新輸出與所述電壓采樣電路相同峰值幅度的輸出信號。 由于PKD01在峰值檢測時檢測并保持最高值，即當(dāng)信號源周期性變化時，若每個
周期的峰值是遞增的，則能保持此峰值直到檢測到下個周期的峰值，并保持下個周期的峰
值；反之，若每個周期的峰值是遞減的，則下個周期的峰值將不被保持。因此，需要依靠復(fù)位
信號對其進行控制，對每個周期進行檢測，得到各個周期的峰值，以達到設(shè)計要求。 在圖示具體實施例中，所述檢波電路與所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路之間還設(shè)有方波整
形電路，所述檢波電路的輸出接所述方波整形電路，所述方波整形電路的輸出接所述復(fù)位
信號產(chǎn)生電路。 所述方波整形電路是型號為LM193P雙微分比較器。 所述檢波電路是由檢波二極管Dl和電阻R2和電容Cl所構(gòu)成的檢波電路。[0033] 所述電壓取樣電路是接于檢波二極管Dl輸入正端的對地并聯(lián)的電容C23和電阻Rl。 所述峰值保持電路是峰值保持集成電路。具體是PKDOl峰值保持器，所述PKDOl峰值保持器的正負電源輸入端分別對地設(shè)有正負電源濾波器。即圖中所示電容C13、 C14、C15、 C16，用來濾除電源的紋波干擾，提高峰值檢測的精度。在PKD01峰值保持器的第4管腳上對地設(shè)有由電阻R26和電容C3所構(gòu)成的充放電回路，使等幅波調(diào)制時，檢波值隨系統(tǒng)的減小而下降。 所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路是雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。所述雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是CD14538BF雙高精度單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。所述CD14538BF雙高精度單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的第2腳通過電阻R7接電源，第1腳通過電容C2接第2腳；第14腳通過電阻R25接電源，第15腳通過電容C21接第14腳。 圖4是圖3電路圖中0、A、B、C、D各點波形圖。進行測量時，大功率信號經(jīng)電流互感器耦合得到《5V的小信號由0點送入，經(jīng)電壓采樣電路分成兩路，一路作為被測峰值直接送峰值保持器PKD01的峰值輸入端，另一路通過檢波電路得到待測信號的包絡(luò)信號(圖中A點波形)，經(jīng)過LM193P雙微分比較器比較電路轉(zhuǎn)換為方波(圖中B點波形)作為CD14538BF雙高精度單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的輸入，通過兩級D觸發(fā)器，產(chǎn)生復(fù)位脈沖(圖中C點波形)，這樣可以忽略高壓電源剛上電時產(chǎn)生的高壓脈沖造成的影響。通過調(diào)節(jié)C2和R7調(diào)整時間常數(shù)，可以躲開高壓脈沖的作用域。復(fù)位脈沖的信號寬度通過調(diào)節(jié)C21和R25實現(xiàn)。峰值保持器PKD01的輸出波形如圖中D所示。該信號經(jīng)過分壓分別去表頭和監(jiān)控系統(tǒng)，同時通過光耦得到過荷信號去電控系統(tǒng)。 以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上 的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟 悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi) 容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi) 容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍 屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種高精度寬帶峰值檢波裝置，包括檢波電路，其特征在于設(shè)有電壓采樣電路、峰值保持電路及復(fù)位信號產(chǎn)生電路，所述電壓采樣電路的輸出接檢波電路的輸入和峰值保持電路的峰值輸入端，所述檢波電路的輸出接所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路的輸入，所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路的輸出接所述峰值保持電路的復(fù)位輸入端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于在所述檢波電路與 所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路之間還設(shè)有方波整形電路，所述檢波電路的輸出接所述方波整形電 路，所述方波整形電路的輸出接所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述方波整形電路是 型號為LM193P雙微分比較器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述檢波電路是由檢 波二極管Dl和電阻R2和電容Cl所構(gòu)成的檢波電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述電壓取樣電路是 接于檢波二極管Dl輸入正端的對地并聯(lián)的電容C23和電阻Rl。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述峰值保持電路是 峰值保持集成電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述峰值保持電路是 PKD01峰值保持器，所述PKD01峰值保持器的正負電源輸入端分別對地設(shè)有正負電源濾波 器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述復(fù)位信號產(chǎn)生電 路是雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度寬帶峰值檢波裝置，其特征在于所述雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 是CD14538BF雙高精度單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。
專利摘要本實用新型涉及一種峰值檢波裝置，特別是一種可工作于任何頻率的高精度寬帶峰值檢波裝置，包括檢波電路，其特征在于設(shè)有電壓采樣電路、峰值保持電路及復(fù)位信號產(chǎn)生電路，所述電壓采樣電路的輸出接檢波電路的輸入和峰值保持電路的峰值輸入端，所述檢波電路的輸出接所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路的輸入，所述復(fù)位信號產(chǎn)生電路的輸出接所述峰值保持電路的復(fù)位輸入端。采用數(shù)字集成電路實現(xiàn)，提高了精度和靈敏度，峰值保持時間采用自適應(yīng)方式。在強場下工作穩(wěn)定。
文檔編號G01R21/133GK201548612SQ20092024691
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者張文巒, 樊莉, 王春蘭, 肖明, 許驁, 陳陣 申請人:北京北廣科技股份有限公司