[发明专利]一种新型峰值检测电路

说明书

本发明公开了一种新型峰值检测电路，主要包括由耦合单元、放大单元、滤波整形单元、电压跟随器、时刻鉴别单元、A/D转换电路与数字逻辑电路；耦合单元对输入脉冲进行耦合处理，产生一个较为平缓的负峰，再通过放大单元对波形进行整形、调节增益，然后通过滤波整形单元进行进一步展宽和放大，输出两路信号，其中一路输入至电压跟随器，另外一路输入至A/D转换电路；电压跟随器对信号进行缓冲，再输入到时刻鉴别单元，时刻鉴别单元对波形进行时刻鉴别，消除时刻鉴别偏差再输入到数字逻辑电路；数字逻辑电路计算出滤波整形单元输出波形的峰值到来时间，控制A/D转换电路在恰当的时间采集脉冲峰值。

技术领域

本发明属于峰值检测技术领域，更为具体地讲，涉及一种新型峰值检测电路。

背景技术

在随钻密度测井的过程中，需要对输入脉冲的峰值进行采集，脉冲的峰值通常情况下持续时间很短，所以需要使用电路来改变输入脉冲的形状，从而使A/D转换电路有充足的转换时间对峰值进行采集。峰值保持电路常被用于对输入信号进行峰值保持，一般是利用二极管的单向导电性和电容的存储电荷功能来实现，主要包括运放、二极管、电容、缓冲器、开关、振荡器、比较器。原理为输入信号输入至运放的同相端，缓冲器的输出连接运放的反相端，当输入信号处于上升阶段时，运放同相端输入大于反相端输入，由于开环增益大，运放输出正电压且电压值大于二极管的导通电压，电容充电；当输入信号进入下降阶段，运放同相端输入小于反相端输入，二极管截止，电容保持；当有信号到来时，过零比较器产生输出，该输出驱动振动器产生脉冲，控制开关断开，电容一端接地，一端保持电压；振荡器输出脉宽时间过了以后，开关闭合，电容两端接地，电容放电，电路等待下一个输入到来。

该类峰值保持电路存在以下缺点：

1、由于二极管为该类峰保电路的核心元器件，该电路在高温下和常温下的特性会因二极管的温度特性而发生变化，导致高温下的电路线性度与常温下的线性度不一致。

2、由于该电路需要数字信号控制开关的断开与闭合，实现周期性的充放电来达到复位电路，电路整体比较复杂，功耗与占用面积会比较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种面积小，功耗低，高温和常温下电路线性度高的新型峰值检测电路。

为实现上述发明目的，本发明一种新型峰值检测电路，其特征在于，包括：

一输入信号单元，为新型峰值检测电路提供输入信号；

一耦合单元，采用RC耦合电路；在RC耦合电路中，电容的一端接输入信号，另一端为耦合单元的输出端；电阻一端接地，另一端与耦合单元输出端相连；当输入信号输入至耦合单元后，对该输入信号进行耦合处理，产生一个波形相对平缓的负峰值信号，再输入至放大单元；

一放大单元，由两级反向放大器串联组成，在两级反向放大器的反馈电阻上分别并联一个容值较低的反馈电容；负峰值信号通过第一级反向放大器的反相端输入至放大单元，放大单元通过两级反向放大器对负峰值信号进行增益调整但相位不改变，得到脉宽变宽、幅值变大、波形圆滑的信号，再通过第二级反向放大器的输出端输入至滤波整形单元；

一滤波整形单元，采用sallen-key滤波器；放大单元的输出信号输入至sallen-key滤波器的同相端，通过sallen-key滤波器对放大单元输出信号进行展宽、整形，输出两路信号，其中一路输入至电压跟随器，另外一路输入至A/D转换电路；

一电压跟随器，采用一个输入信号输入至同相端，输出信号反馈至反相端的运放；电压跟随器对滤波整形单元的输出信号进行缓冲，并隔绝后级电路对前级电路的输出影响，缓冲后输入至时刻鉴别单元；