[发明专利]一种信号丢失实时检测电路和方法

说明书

本发明公开了一种信号丢失实时检测电路和方法，该电路包括运算放大器，第一比较器，第二比较器，时钟电路，时钟处理电路，边沿检测电路，信号中值检测电路和锁存器。REF为输入待检测信号，运算放大器电路不失真地接收输入信号，得到信号REF_Buf第一比较器用于将参考信号REF_Buf转换为占空比为50%的方波信号REF_SW，第二比较器用于检测信号REF_Buf幅值是否满足系统要求，得到方波信号REF_Peak；信号REF_SW进入边沿检测电路，得到边沿检测信号REF_Edge，时钟电路和时钟处理电路用于产生时钟信号CLK1～CLK3，输入后级中值检测电路，产生中值信号REF_Mid，信号REF_Peak和REF_Mid进入锁存器得到信号丢失检测结果。本发明的信号丢失实时检测电路不依赖于外围参数，易于集成化、检测精度高、检测频率范围广。

技术领域

本发明属于模拟与测试技术领域，特别是一种适用于解算-数字转换等电路模拟参考信号的丢失检测电路和方法，可检测参考信号的幅度是否达到最低限度要求。

背景技术

在解算-数字转换电路中，模拟参考信号作为角度信号的载波信号，其重要性不言而喻。而参考信号幅值低于额定值的80%或丢失将导致转换结果错误。由于大多数转换电路缺乏必要的标志信号，出现问题时很难快速定位故障点。因此，需要信号丢失检测电路对信号幅值进行实时检测，以便快速准确定位故障。现有常见的信号丢失检测电路多采用一阶或多阶RC滤波电路对参考信号进行滤波后，输入后级比较器进行幅值比较，从而判读信号是否丢失或幅值是否低于设定值。但该电路存在三个缺点：一、该电路中的电容C容值较大，难以集成化，需放到片外，增加了系统的复杂性；二、采用一阶RC滤波的方式很难将变化的信号滤成直流，导致参考丢失检测精度较低；采用多阶RC滤波的方式，虽然能够较好的将信号滤成直流，但需要多个外围参数，进一步增加了系统的复杂性，也难以集成化；三、针对变化的信号频率，需更换合适的电阻和电容值，方能较好的完成信号丢失检测，使用场景受限。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够实现不依赖于外围参数、易于集成化、检测精度高、检测频率范围广的信号丢失实时检测电路。

本发明所要解决的另一技术问题是针对现有技术的不足，提供一种采用上述信号丢失实时检测电路实现不依赖于外围参数、易于集成化、检测精度高、检测频率范围广的信号丢失实时检测方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种信号丢失实时检测电路，其特点是，包括运算放大器，第一比较器，第二比较器，时钟电路，时钟处理电路，边沿检测电路，信号中值检测电路和锁存器电路。信号REF连接运算放大器正相输入端，运算放大器反相输入端连接输出端、第一比较器以及第二比较器正相输入端，得到信号REF_Buf；第二比较器反相输入端连接丢失检测电压V_LOS，输出端REF_Peak连接锁存器D端；第一比较器反相输入端连接方波转换电压V_SC；第一比较器输出端REF_SW和时钟信号CLK1连接边沿检测电路输入端，边沿检测电路输出端REF_Edge和时钟信号CLK1连接时钟处理电路，生成时钟信号CLK2和CLK3；时钟信号CLK1～CLK3以及信号REF_Edge连接中值检测电路输入端，中值检测电路输出端REF_Mid连接锁存器E端，锁存器输出端为丢失信号LOS。通过设置V_LOS电压大小，可实时检测信号丢失情况。

优选地，所述运算放大器采用两级放大结构。

优选地，所述第一比较器和第二比较器采用两级开环结构。

优选地，所述时钟电路包括反相器INV1～INV5、电容C1和C2。INV1的输入端连接INV4的输出端以及INV5的输入端，输出连接INV2的输入端以及C1一端，C1另一端连接GND，INV2的输出端连接INV3的输入端，INV3的输出端连接INV4的输入端以及C2一端，C2另一端连接GND，INV5的输出端为时钟信号CLK1，其频率可达1MHz。