脈沖尖峰幅值測量裝置及其測量電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型屬于脈沖尖峰幅值測量技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種脈沖尖峰幅值測量裝置及其測量電路。在本實用新型中，通過采用包括比較模塊、儲能模塊以及幅值測量模塊的脈沖尖峰幅值測量電路，使得當脈沖信號為低電平時，比較模塊輸出低電平，儲能模塊無電壓輸出至幅值測量模塊；當脈沖信號為尖峰高電平時，比較模塊輸出高電平為儲能模塊充電，儲能模塊輸出電壓至幅值測量模塊；當脈沖信號恢復低電平時，儲能模塊充電完畢，幅值測量模塊對儲能模塊輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值，其測量精度高、且可進行批量性測量，進而解決了現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路存在精度低且不能批量性測量的問題。
【專利說明】
脈沖尖峰幅值測量裝置及其測量電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于脈沖尖峰幅值測量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種脈沖尖峰幅值測量裝置及其測量電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的電子系統(tǒng)中，脈沖尖峰為常見的噪聲波形，為了保持電子系統(tǒng)的精確工作，需要對脈沖尖峰的幅值進行測量。
[0003]目前，現(xiàn)有技術(shù)主要采用兩種方案對脈沖尖峰的幅值進行測量，一種是利用示波器來抓取，雖然此種方法可以檢測到脈沖尖峰的幅值，但是其對于批量性測量產(chǎn)生了一定的局限性;另一種是利用二極管與電容進行測量，如圖1所示，當脈沖尖峰的高電平到來時，二極管Dl導通，進而使得脈沖尖峰的高電平對電容Cl進行充電，檢測電容Cl輸出的波形電壓值即為脈沖尖峰的幅值，然而由于二極管Dl的反向漏電、壓降以及電容Cl的放電作用，使得從電容Cl輸出的波形有逐漸降低的趨勢，進而降低了測量的精確性。
[0004]綜上所述，現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路存在精度低且不能批量性測量的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種脈沖尖峰測量電路，旨在解決現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路存在精度低且不能批量性測量的問題。
[0006]本實用新型是這樣實現(xiàn)的，一種脈沖尖峰幅值測量電路，其包括比較模塊、儲能模塊以及幅值測量模塊；
[0007]所述比較模塊的第一輸入端接收脈沖信號，所述比較模塊的第二輸入端接收參考電壓，所述比較模塊的輸出端與所述儲能模塊的輸入端連接，所述儲能模塊的輸出端與所述幅值測量模塊的輸入端連接；
[0008]當所述脈沖信號為低電平時，所述低電平的電壓低于所述參考電壓，所述比較模塊輸出低電平，所述儲能模塊無電壓輸出至所述幅值測量模塊；
[0009]當所述脈沖信號為尖峰高電平時，所述尖峰高電平的電壓高于所述參考電壓，所述比較模塊輸出高電平為所述儲能模塊充電，所述儲能模塊輸出電壓至所述幅值測量模塊；
[0010]當所述脈沖信號恢復低電平時，所述儲能模塊充電完畢，所述幅值測量模塊對所述儲能模塊輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，所述電壓值即為所述脈沖信號的尖峰幅值。
[0011]本實用新型的另一目的還在于提供一種脈沖尖峰測量裝置，所述脈沖尖峰測量裝置包括上述的脈沖尖峰測量電路。
[0012]在本實用新型中，通過采用包括比較模塊、儲能模塊以及幅值測量模塊的脈沖尖峰幅值測量電路，使得當脈沖信號為低電平時，低電平的電壓低于參考電壓，比較模塊輸出低電平，儲能模塊無電壓輸出至幅值測量模塊;當脈沖信號為尖峰高電平時，該尖峰高電平的電壓高于參考電壓，比較模塊輸出高電平為儲能模塊充電，儲能模塊輸出電壓至幅值測量模塊；當脈沖信號恢復低電平時，儲能模塊充電完畢，幅值測量模塊對儲能模塊輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值；由于比較模塊壓降較小，甚至可以忽略不計，因此尖峰脈沖在經(jīng)過比較模塊時，不會產(chǎn)生較大損耗，使得脈沖尖峰信號得以保持，使得幅值測量模塊測量的尖峰幅值誤差較小、精度高，并且該脈沖尖峰幅值測量電路可進行批量性測量，進而解決了現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路存在精度低且不能批量性測量的問題。
【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路；
[0014]圖2是本實用新型一實施例所提供的脈沖尖峰幅值測量電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是圖2所示的脈沖尖峰幅值測量電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖4是本實用新型另一實施例所提供的脈沖尖峰幅值測量電路的模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖5是圖4所示的脈沖尖峰幅值測量電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0019]以下結(jié)合具體附圖對本實用新型的實現(xiàn)進行詳細的描述:
[0020]圖2示出了本實用新型一實施例所提供的脈沖尖峰幅值測量電路的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出與本實施例相關(guān)的部分，詳述如下:
[0021 ]在本實施例中，脈沖尖峰幅值測量電路100包括比較模塊10、儲能模塊20以及幅值測量模塊30。其中，比較模塊10的第一輸入端接收脈沖信號，比較模塊10的第二輸入端接收參考電壓Vref，比較模塊10的輸出端與儲能模塊20的輸入端連接，儲能模塊20的輸出端與幅值測量模塊30的輸入端連接。
[0022]具體的，當脈沖信號為低電平時，該低電平的電壓低于參考電壓Vref，比較模塊10輸出低電平，儲能模塊20無電壓輸出至幅值測量模塊30;當脈沖信號為尖峰高電平時，該尖峰高電平的電壓高于參考電壓Vref，比較模塊10輸出高電平為儲能模塊20充電，儲能模塊20輸出電壓至幅值測量模塊30;當脈沖信號恢復低電平時，儲能模塊20充電完畢，幅值測量模塊30對儲能模塊20輸出的電壓進行測量，并輸出相應的電壓值，該電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值。
[0023]需要說明的是，在本實施例中，當脈沖信號為多脈沖信號時，幅值測量模塊30可測量多個尖峰幅值，檢測人員可以取多個尖峰幅值中最大的進行后期調(diào)試等操作，也可以將多個尖峰幅值平均得到平均值來進行后期調(diào)試等操作。
[0024]進一步地，如圖3所示，作為本實用新型一優(yōu)選實施例，儲能模塊20包括存儲電容C2以及電壓跟隨器0P1，存儲電容C2的第一端與電壓跟隨器的正相輸入端3共接形成儲能模塊20的輸入端，電壓跟隨器OPl的輸出端6為儲能模塊20的輸出端，電壓跟隨器OPl的反相輸入端2與電壓跟隨器OPl的輸出端6連接，電壓跟隨器OPl的正電源端7與負電源端4之間具有可供電壓跟隨器OPl工作的壓差。
[0025]作為本實用新型一優(yōu)選實施例，比較模塊10包括第一比較器0P2，第一比較器0P2的正相輸入端3為比較模塊10的第一輸入端，第一比較器0P2的反相輸入端2為比較模塊1的第二輸入端，第一比較器0P2的輸出端6為比較模塊1的輸出端，第一比較器0P2的正電源端7與負電源端4之間具有可供第一比較器0P2工作的壓差。
[0026]作為本實用新型一優(yōu)選實施例，幅值測量模塊30可采用萬用表或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)。
[0027]下面以圖3所示的脈沖尖峰幅值測量電路100為例詳細說明本實施例的脈沖尖峰幅值測量電路的工作原理:
[0028]當脈沖信號為低電平，即脈沖信號的低電平來臨時，第一比較器0P2的正相輸入端3接收脈沖信號，負相輸入端2接收參考電壓Vref，由于脈沖信號的低電平低于參考電壓Vref，因此，第一比較器0P2的輸出端6輸出低電平至電壓跟隨器OPl的正相輸入端3，電壓跟隨器OPl不工作，其無電壓輸出至幅值測量模塊30。
[0029]當脈沖信號的尖峰高電平來臨，即脈沖信號為尖峰高電平時，由于該尖峰高電平的電壓高于參考電壓Vref，因此，第一比較器0P2的輸出端6輸出高電平為存儲電容C2充電，電壓跟隨器OPl的輸出端6輸出電壓至幅值測量模塊30。
[0030]當脈沖信號恢復低電平時，第一比較器0P2輸出低電平，存儲電容C2充電完畢，電壓跟隨器OPl將此時存儲電容C2存儲的電壓輸出至所幅值測量模塊30，幅值測量模塊30對電壓跟隨器OPl輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，該電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值。
[0031]需要說明的是，在本實施例中，由于第一比較器0P2的壓降比較小，甚至可以忽略不計，因此，脈沖信號的尖峰高電平在經(jīng)過第一比較器0P2時不會產(chǎn)生較大損耗;此外，由于存儲電容C2將存儲的電壓通過電壓跟隨器OPl進行輸出至幅值測量模塊30，而電壓跟隨器OPl將存儲電容C2與幅值測量模塊30進行了隔離，防止存儲電容C2對幅值測量模塊30進行放電，進而降低了脈沖尖峰幅值的衰減程度，保證了檢幅值測量模塊30測量的精確。
[0032]在本實施例中，通過采用包括比較模塊10、儲能模塊20以及幅值測量模塊30的脈沖尖峰幅值測量電路，使得當脈沖信號為低電平時，低電平的電壓低于參考電壓，比較模塊10輸出低電平，儲能模塊20無電壓輸出至幅值測量模塊30;當脈沖信號為尖峰高電平時，該尖峰高電平的電壓高于參考電壓，比較模塊輸出10高電平為儲能模塊20充電，儲能模塊20輸出電壓至幅值測量模塊30;當脈沖信號恢復低電平時，儲能模塊20充電完畢，幅值測量模塊30對儲能模塊20輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值；由于比較模塊10壓降較小，甚至可以忽略不計，因此尖峰脈沖在經(jīng)過比較模塊時，不會產(chǎn)生較大損耗，使得脈沖尖峰信號得以保持，使得幅值測量模塊測量的尖峰幅值誤差較小、精度高，并且該脈沖尖峰幅值測量電路可進行批量性測量，進而解決了現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路存在精度低且不能批量性測量的問題。
[0033]圖4示出了本實用新型另一實施例所提供的脈沖尖峰幅值測量電路200的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出與本實施例相關(guān)的部分，詳述如下:
[0034]如圖4所示，本實施例所示的脈沖尖峰幅值測量電路200是在圖1所示的脈沖尖峰幅值測量電路10的基礎(chǔ)上增加了自鎖模塊40、控制模塊50以及開關(guān)模塊60。
[0035]其中，自鎖模塊40的第一輸入端接收驅(qū)動信號，自鎖模塊40的第二輸入端接收第一電源電壓，自鎖模塊40的第一輸出端與自鎖模塊40的第一輸入端連接，自鎖模塊40的第二輸出端與控制模塊50的第一輸出端以及開關(guān)模塊60的控制端連接，自鎖模塊40的第三輸出端與控制模塊50的第二輸出端連接，開關(guān)模塊60的輸入端與比較模塊10的輸出端連接，開關(guān)模塊60的輸出端與儲能模塊20的輸入端連接，控制模塊50的第一輸入端接收脈沖信號，控制模塊50的第二輸入端接收參考電壓Vref，控制模塊50的第三輸入端接收第二電源電壓，控制模塊50的第一輸出端與開關(guān)模塊60的控制端連接。
[0036]具體的，驅(qū)動信號為高電平信號，自鎖模塊40根據(jù)驅(qū)動信號進入自鎖狀態(tài)，并輸出第一電源電壓至開關(guān)模塊60的控制端，開關(guān)模塊60根據(jù)第一電源電壓進入導通狀態(tài)。
[0037]當脈沖信號為低電平時，該低電平的電壓低于參考電壓Vref，比較模塊10輸出低電平，儲能模塊無電壓輸出至幅值測量模塊30;當脈沖信號為尖峰高電平時，該尖峰高電平的電壓高于參考電壓Vref，控制模塊50控制自鎖模塊40斷開，并控制開關(guān)模塊60繼續(xù)處于導通狀態(tài)，比較模塊10輸出高電平通過開關(guān)模塊60為儲能模塊20充電，儲能模塊20輸出電壓至幅值測量模塊30。
[0038]當脈沖信號恢復低電平時，自鎖模塊40維持斷開狀態(tài)，控制模塊50控制開關(guān)模塊60斷開，儲能模塊20充電完畢，幅值測量模塊30對儲能模塊20輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，該電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值。
[0039]需要說明的是，在本實施例中，脈沖尖峰幅值測量電路200是對單脈沖信號的尖峰幅值進行測量，當然該脈沖尖峰幅值測量電路200也可對多脈沖信號的尖峰幅值進行測量，當對多脈沖信號的尖峰幅值進行測量時，僅需要將驅(qū)動自鎖模塊40的驅(qū)動信號采用周期性驅(qū)動信號取代，使得該周期性驅(qū)動信號與脈沖信號配合即可。
[0040]作為本實用新型一優(yōu)選實施例，第一電源電壓與第二電源電壓的大小可相同，也可不同。
[0041]在本實施例中，通過采用在脈沖幅值測量電路200中設(shè)置自鎖模塊40、控制模塊50以及開關(guān)模塊60，使得自鎖模塊40根據(jù)驅(qū)動信號處于自鎖狀態(tài)，并控制開關(guān)模塊60導通，當脈沖信號為尖峰高電平時，控制模塊50控制自鎖模塊40斷開，并控制開關(guān)模塊60持續(xù)導通，進而使得比較模塊10輸出高電平通過開關(guān)模塊60向儲能模塊20充電；當脈沖信號恢復低電平時，自鎖模塊40維持斷開狀態(tài)，控制模塊50控制開關(guān)模塊60斷開，儲能模塊20充電完畢，幅值測量模塊30對儲能模塊20輸出的電壓進行測量，由于當脈沖信號恢復低電平時，自鎖模塊40與開關(guān)模塊60均處于斷開狀態(tài)，因此，儲能模塊20無法向前端比較模塊10放電，降低了脈沖信號的衰減程度，進而使得后端幅值測量模塊30測量的電壓更趨近于脈沖信號的尖峰幅值，提高了脈沖尖峰幅值的測量精度。
[0042]進一步地，如圖4所示，控制模塊50包括控制單元500與開關(guān)單元501。其中，控制單元500的第一輸入端為控制模塊50的第一輸入端，控制單元500的第二輸入端為控制模塊50的第二輸入端，控制單元500的輸出端與開關(guān)單元501的控制端連接，開關(guān)單元501的輸入端為控制模塊50的第三輸入端，開關(guān)單元501的第一輸出端為控制模塊50的第一輸出端，開關(guān)單元501的第二輸出端為控制模塊50的第二輸出端。
[0043]具體的，當脈沖信號為高電平時，控制單元500輸出高電平信號至開關(guān)單元501，開關(guān)單元501根據(jù)高電平信號導通，開關(guān)單元501控制自鎖模塊40斷開，并控制開關(guān)模塊60繼續(xù)處于導通狀態(tài)；當脈沖信號恢復低電平時，控制單元500輸出低電平信號至開關(guān)單元501，開關(guān)單兀501根據(jù)低電平信號控制開關(guān)模塊60斷開。
[0044]進一步地，如圖5所示，作為本實用新型一優(yōu)選實施例，控制單元500包括第二比較器0P3，開關(guān)單元501包括開關(guān)元件Q、第一電阻R1、第二電阻R2以及第三電阻R3。
[0045]其中，第二比較器0P3的正相輸入端3為控制單元500的第一輸入端，第二比較器0P3的反相輸入端2為控制單元500的第二輸入端，第二比較器0P3的輸出端為控制單元500的輸出端，第二比較器0P3的正電源端7與負電源端4之間具有可供第二比較器0P3工作的壓差，開關(guān)元件Q的控制端為開關(guān)單元501的控制端，開關(guān)元件Q的輸入端與第一電阻Rl的第一端連接，第一電阻Rl的第二端為開關(guān)單元501的輸入端，開關(guān)元件Q的輸出端與第二電阻R2的第一端以及第三電阻R3的第一端共接形成開關(guān)單元501的第二輸出端，第二電阻R2的第二端接地，第三電阻R3的第二端為開關(guān)單元501的第一輸出端。
[0046]需要說明的是，在本實施例中，開關(guān)元件Q為匪OS管，該NOS管的柵極、漏極以及源極分別為開關(guān)元件Q的控制端、輸入端以及輸出端。
[0047]作為本實用新型一優(yōu)選實施例，如圖5所示，自鎖模塊40包括高壓繼電器J1、第四電阻R4以及第五電阻R5。其中，高壓繼電器Jl的控制端為自鎖模塊40的第一輸入端，高壓繼電器JI的輸入端為自鎖模塊40的第二輸入端，高壓繼電器JI的第一輸出端為自鎖模塊40的第一輸出端，高壓繼電器Jl的第二輸出端與第四電阻R4的第一端連接，第四電阻R4的第二端為自鎖模塊40的第二輸出端，高壓繼電器JI的第三輸出端與第五電阻R5的第一端共接形成自鎖模塊40的第三輸出端，第五電阻R5的第二端接地。
[0048]需要說明的是，在本實施例中，第四電阻R4的設(shè)置可對自鎖模塊40的第二輸出端輸出的高電壓進行分壓，進而有效防止自鎖模塊40輸入至開關(guān)模塊60的電壓過大時導致開關(guān)模塊60的損壞。
[0049]作為本實用新型一優(yōu)選實施例，如圖5所示，開關(guān)模塊60包括低壓繼電器J2，低壓繼電器J 2的控制端為開關(guān)模塊60的控制端，低壓繼電器J 2的輸入端為開關(guān)模塊60的輸入端，低壓繼電器J 2的第一輸出端為開關(guān)模塊60的輸出端，低壓繼電器J2的第二輸出端空接，低壓繼電器J2的第三輸出端接地。
[0050]下面以圖5所示的脈沖尖峰幅值測量電路200為例詳細說明本實施例的脈沖尖峰幅值測量電路的工作原理:
[0051]假設(shè)脈沖信號的初始波形為低電平，突發(fā)高電平后又持續(xù)為低電平。當高壓繼電器Jl的控制端輸入驅(qū)動信號，且該驅(qū)動信號為高電平信號時，高壓繼電器Jl的開關(guān)Kl導通，因此，高壓繼電器Jl的第一輸出端將其輸入端接收的第一電源電壓輸出至高壓繼電器Jl的控制端，高壓繼電器Jl根據(jù)該第一電源電壓進入自鎖狀態(tài)，當高壓繼電器Jl進入自鎖狀態(tài)后，高壓繼電器Jl的控制端的驅(qū)動信號斷開;需要說明的是，此時，A點的電壓為低電平。
[0052]此外，由于高壓繼電器Jl的開關(guān)Kl導通，高壓繼電器Jl的第一輸出端輸出高電平至低壓繼電器J2的控制端，即此時B點的電壓為高電平，低壓繼電器J2根據(jù)高電平控制其開關(guān)K2導通，此時，由于脈沖信號的低電平小于參考電壓Vref，即第一比較器0P2的正相輸入端3的電壓小于其負相輸入端2的電壓，因此，第一比較器0P2輸出低電平至電壓跟隨器OPl，電壓跟隨器OPl關(guān)閉，因此無電壓輸出至幅值測量模塊30;同時，由于第二比較器0P3的正相輸入端3輸入脈沖信號的低電平，第二比較器0P3的負相輸入端2輸入?yún)⒖茧妷篤ref，因此，第二比較器0P3輸出低電平信號至開關(guān)元件Q，開關(guān)元件Q根據(jù)該低電平信號處于關(guān)閉狀態(tài)；需要說明的是，A點維持低電平狀態(tài)，同樣B點維持高電平狀態(tài)。
[0053]當脈沖信號的尖峰高電平來臨，即脈沖信號為尖峰高電平時，由于第一比較器0P2的正相輸入端3的尖峰高電平電壓大于其負相輸入端2輸入的參考電壓Vref，因此，第一比較器0P2的輸出端6輸出高電平通過低壓繼電器J2;同樣由于第二比較器0P3的正相輸入端3輸入尖峰高電平，反相輸入端2輸入?yún)⒖茧妷篤ref，而尖峰高電平的電壓參考電壓Vref，因此，第二比較器0P3輸出高電平信號至開關(guān)元件Q，開關(guān)元件Q根據(jù)該高電平信號導通，以將第二電源電壓經(jīng)過第一電阻Rl分壓后輸出至其輸出端，此時，開關(guān)元件Q的輸出端即A點的電壓為高電平，而高壓繼電器Jl的控制端同樣為高電平，此時，高壓繼電器Jl斷開。
[0054]此外，當開關(guān)元件Q導通時，由于第三電阻R3的分壓作用，B點的電壓維持在高電平，因此，低壓繼電器J2根據(jù)該高電平維持其開關(guān)Kl的導通，進而使得第一比較器0P2輸出的高電平通過低壓繼電器J2為存儲電容C2充電，電壓跟隨器OPl的輸出端6輸出電壓值幅值測量模塊30。
[0055]當脈沖信號恢復低電平時，第一比較器0P2再次輸出低電平信號，存儲電容C2充電完畢，電壓跟隨器OPl將此處存儲電容C2存儲的電壓輸出至幅值測量模塊30，幅值測量模塊30對電壓跟隨器OPl輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，該電壓值即為脈沖信號的尖峰幅值;此外，第二比較器0P3輸出低電平信號至開關(guān)元件Q，開關(guān)元件Q根據(jù)該低電平信號截止，開關(guān)元件Q的輸出端無電壓輸出，進而使得A點與B點的電壓由高電平變?yōu)榈碗娖?，此外，由于高壓繼電器Jl處于斷開狀態(tài)，因此，低壓繼電器J2斷開，進而使得第一比較器0P2不能將其輸出的低電平信號輸出至存儲電容C2，防止存儲電容C2向第一比較器0P2放電，降低了脈沖尖峰幅值的衰減程度，進而保證了檢幅值測量模塊30測量的精確。
[0056]進一步地，本實用新型還提供一種脈沖尖峰幅值測量裝置，其包括上述的脈沖尖峰幅值測量電路100或者脈沖尖峰幅值測量電路200。
[0057]在本實施例中，通過采用包括高壓繼電器Jl、低壓繼電器J2、第二比較器0P3以及開關(guān)元件Q，使得高壓繼電器Jl根據(jù)驅(qū)動信號處于自鎖狀態(tài)，并控制低壓繼電器J2導通；當脈沖信號為尖峰高電平時，第二比較器0P3控制開關(guān)元件Q導通，進而控制高壓繼電器Jl斷開，并控制低壓繼電器J2持續(xù)導通，進而使得第一比較器OPl輸出高電平通過低壓繼電器J2向存儲電容C2充電；當脈沖信號恢復低電平時，高壓繼電器Jl維持斷開狀態(tài)，第二比較器0P3輸出低電平信號至開關(guān)元件Q，開關(guān)元件Q斷開，存儲電容C2充電完畢，幅值測量模塊30對電壓跟隨器OPl輸出的電壓進行測量，由于當脈沖信號恢復低電平時高壓繼電器Jl與低壓繼電器J2均處于斷開狀態(tài)，因此，存儲電容C2無法向前端第一比較器0P2放電，降低了脈沖信號的衰減程度，進而使得后端幅值測量模塊30測量的電壓更趨近于脈沖信號的尖峰幅值，提高了脈沖尖峰幅值的測量精度;此外，由于第一比較器0P2壓降較小，甚至可以忽略不計，因此尖峰脈沖在經(jīng)過第一比較器0P2時，不會產(chǎn)生較大損耗，使得脈沖尖峰信號得以保持，使得幅值測量模塊測量30的尖峰幅值誤差較小、精度高，并且該脈沖尖峰幅值測量電路200可進行批量性測量，因此，本實施例提供的脈沖尖峰幅值測量電路200解決了現(xiàn)有的脈沖尖峰幅值測量電路存在精度低且不能批量性測量的問題。
[0058]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述脈沖尖峰幅值測量電路包括比較模塊、儲能模塊以及幅值測量模塊； 所述比較模塊的第一輸入端接收脈沖信號，所述比較模塊的第二輸入端接收參考電壓，所述比較模塊的輸出端與所述儲能模塊的輸入端連接，所述儲能模塊的輸出端與所述幅值測量模塊的輸入端連接； 當所述脈沖信號為低電平時，所述低電平的電壓低于所述參考電壓，所述比較模塊輸出低電平，所述儲能模塊無電壓輸出至所述幅值測量模塊； 當所述脈沖信號為尖峰高電平時，所述尖峰高電平的電壓高于所述參考電壓，所述比較模塊輸出高電平為所述儲能模塊充電，所述儲能模塊輸出電壓至所述幅值測量模塊； 當所述脈沖信號恢復低電平時，所述儲能模塊充電完畢，所述幅值測量模塊對所述儲能模塊輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，所述電壓值即為所述脈沖信號的尖峰幅值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述儲能模塊包括存儲電容以及電壓跟隨器，所述存儲電容的第一端與所述電壓跟隨器的正相輸入端共接并形成所述儲能模塊的輸入端，所述電壓跟隨器的輸出端為所述儲能模塊的輸出端，所述電壓跟隨器的反相輸入端與所述電壓跟隨器的輸出端連接，所述電壓跟隨器的正電源端與負電源端之間具有可供所述電壓跟隨器工作的壓差。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述比較模塊包括第一比較器，所述第一比較器的正相輸入端為所述比較模塊的第一輸入端，所述第一比較器的反相輸入端為所述比較模塊的第二輸入端，所述第一比較器的輸出端為所述比較模塊的輸出端，所述第一比較器的正電源端與負電源端之間具有可供所述第一比較器工作的壓差。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述脈沖尖峰幅值測量電路還包括: 自鎖模塊、控制模塊以及開關(guān)模塊； 所述自鎖模塊的第一輸入端接收驅(qū)動信號，所述自鎖模塊的第二輸入端接收第一電源電壓，所述自鎖模塊的第一輸出端與所述自鎖模塊的第一輸入端連接，所述自鎖模塊的第二輸出端與所述控制模塊的第一輸出端以及所述開關(guān)模塊的控制端連接，所述自鎖模塊的第三輸出端與所述控制模塊的第二輸出端連接，所述開關(guān)模塊的輸入端與所述比較模塊的輸出端連接，所述開關(guān)模塊的輸出端與所述儲能模塊的輸入端連接，所述控制模塊的第一輸入端接收所述脈沖信號，所述控制模塊的第二輸入端接收所述參考電壓，所述控制模塊的第三輸入端接收第二電源電壓，所述控制模塊的第一輸出端與所述開關(guān)模塊的控制端連接； 所述自鎖模塊根據(jù)所述驅(qū)動信號進入自鎖狀態(tài)，并輸出所述第一電源電壓至所述開關(guān)模塊的控制端，所述開關(guān)模塊根據(jù)所述第一電源電壓進入導通狀態(tài)； 當所述脈沖信號為低電平時，所述低電平的電壓低于所述參考電壓，所述比較模塊輸出低電平，所述儲能模塊無電壓輸出至所述幅值測量模塊； 當所述脈沖信號為尖峰高電平時，所述尖峰高電平的電壓高于所述參考電壓，所述控制模塊控制所述自鎖模塊斷開，并控制所述開關(guān)模塊繼續(xù)處于導通狀態(tài)，所述比較模塊輸出高電平通過所述開關(guān)模塊為所述儲能模塊充電，所述儲能模塊輸出電壓至所述幅值測量豐旲塊; 當所述脈沖信號恢復低電平時，所述自鎖模塊維持斷開狀態(tài)，所述控制模塊控制所述開關(guān)模塊斷開，所述儲能模塊充電完畢，所述幅值測量模塊對所述儲能模塊存儲輸出的電壓進行測量并輸出相應的電壓值，所述電壓值即為所述脈沖信號的尖峰幅值。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述控制模塊包括控制單元與開關(guān)單元； 所述控制單元的第一輸入端為所述控制模塊的第一輸入端，所述控制單元的第二輸入端為所述控制模塊的第二輸入端，所述控制單元的輸出端與所述開關(guān)單元的控制端連接，所述開關(guān)單元的輸入端為所述控制模塊的第三輸入端，所述開關(guān)單元的第一輸出端為所述控制模塊的第一輸出端，所述開關(guān)單元的第二輸出端為所述控制模塊的第二輸出端； 當所述脈沖信號為高電平時，所述控制單元輸出高電平信號至所述開關(guān)單元，所述開關(guān)單元根據(jù)所述高電平信號導通，所述開關(guān)單元控制所述自鎖模塊斷開，并控制所述開關(guān)模塊繼續(xù)處于導通狀態(tài)；當所述脈沖信號恢復低電平時，所述控制單元輸出低電平信號至所述開關(guān)單元，所述開關(guān)單元根據(jù)所述低電平信號控制所述開關(guān)模塊斷開。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述控制單元包括第二比較器，所述開關(guān)單元包括開關(guān)元件、第一電阻、第二電阻以及第三電阻； 所述第二比較器的正相輸入端為所述控制單元的第一輸入端，所述第二比較器的反相輸入端為所述控制單元的第二輸入端，所述第二比較器的輸出端為所述控制單元的輸出端，所述第二比較器的正電源端與負電源端之間具有可供所述第二比較器工作的壓差，所述開關(guān)元件的控制端為所述開關(guān)單元的控制端，所述開關(guān)元件的輸入端與所述第一電阻的第一端連接，所述第一電阻的第二端為所述開關(guān)單元的輸入端，所述開關(guān)元件的輸出端與所述第二電阻的第一端以及所述第三電阻的第一端共接形成所述開關(guān)單元的第二輸出端，所述第二電阻的第二端接地，所述第三電阻的第二端為所述開關(guān)單元的第一輸出端。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述自鎖模塊包括高壓繼電器、第四電阻以及第五電阻； 所述高壓繼電器的控制端為所述自鎖模塊的第一輸入端，所述高壓繼電器的輸入端為所述自鎖模塊的第二輸入端，所述高壓繼電器的第一輸出端為所述自鎖模塊的第一輸出端，所述高壓繼電器的第二輸出端與所述第四電阻的第一端連接，所述第四電阻的第二端為所述自鎖模塊的第二輸出端，所述高壓繼電器的第三輸出端與所述第五電阻的第一端共接形成所述自鎖模塊的第三輸出端，所述第五電阻的第二端接地。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述開關(guān)模塊包括低壓繼電器，所述低壓繼電器的控制端為所述開關(guān)模塊的控制端，所述低壓繼電器的輸入端為所述開關(guān)模塊的輸入端，所述低壓繼電器的第一輸出端為所述開關(guān)模塊的輸出端，所述低壓繼電器的第二輸出端空接，所述低壓繼電器的第三輸出端接地。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖尖峰幅值測量電路，其特征在于，所述幅值測量模塊為萬用表或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器。10.一種脈沖尖峰幅值測量裝置，其特征在于，所述脈沖尖峰幅值測量裝置包括如權(quán)利要求1-9任一項所述的脈沖尖峰幅值測量電路。
【文檔編號】G01R19/04GK205562658SQ201620133027
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年2月22日
【發(fā)明人】李照華, 劉偉東, 鄧建, 樂金俊
【申請人】深圳市明微電子股份有限公司