[发明专利]反相积分峰值检测系统、方法及设备在审

专利信息
申请号: 202210395198.2 申请日: 2022-04-15
公开(公告)号: CN114584113A 公开(公告)日: 2022-06-03
发明(设计)人: 吴迪;徐超;高恬曼;张泽宇;司俊文;吕昌东;朱厚森;何博;陈王宇 申请(专利权)人: 苏州大学
主分类号: H03K5/125 分类号: H03K5/125;H03M1/12;G06F3/05
代理公司: 苏州谨和知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 32295 代理人: 徐燕
地址: 215006 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 积分 峰值 检测 系统 方法 设备
【说明书】:

本申请公开了一种反相积分峰值检测系统、方法及设备,属于电路技术领域。其包括:峰值比较电路、反相积分电路和单片机;峰值比较电路,用于接收参考信号和待检测信号,并将参考信号和待检测信号进行比较,输出高频脉冲信号;反相积分电路,与峰值比较电路相连,用于接收峰值比较电路输出的高频脉冲信号,对高频脉冲信号进行积分处理,得到直流信号;单片机,反相积分电路相相连,用于检测直流信号。可以解决常用的运放搭建的峰值检测电路,对于超过频率超过20MHz的待检测信号,存在难以检测峰值的问题。可以提高高频信号的峰值检测能力。

技术领域

本申请属于电路控制领域,具体涉及一种反相积分峰值检测系统、方法及设备。

背景技术

在信号自动增益放大系统中,峰值检测系统负责对放大电路输出端信号的峰值检测,是信号自动增益放大系统的重要一环,其峰值检测的能力直接决定了信号自动增益放大系统的工作带宽,因此,研发峰值检测能力优秀的峰值检测系统至关重要。

传统的峰值检测系统,包括:使用有效值检测芯片,例如AD637、LTC1966等搭建峰值检测电路;或者,使用高速运放搭建峰值检测电路。

然而,常用的有效值检测芯片工作带宽通常在10MHz以内,最为常见的使用运放搭建的峰值检测电路尽管经过了各种改良,其有效工作带宽也很难超过20MHz,对于频率超过20MHz的待检测信号,存在难以检测峰值的问题。

发明内容

本申请提供了反相积分峰值检测系统、方法及设备,可以解决常用的运放搭建的峰值检测电路,对于超过频率超过20MHz的待检测信号,存在难以检测峰值的问题。本申请提供如下技术方案:

第一方面,提供了一种反相积分峰值检测系统,所述系统包括:峰值比较电路、反相积分电路和单片机;所述峰值比较电路,用于接收参考信号和待检测信号,并将所述参考信号和所述待检测信号进行比较,输出高频脉冲信号;所述参考信号为由高到低扫描的直流信号;所述待检测信号为峰值不变的交流信号;所述反相积分电路,与所述峰值比较电路相连,用于接收所述峰值比较电路输出的所述高频脉冲信号;对所述高频脉冲信号进行积分处理,输出直流信号;所述单片机,与所述反相积分电路相相连,用于相连检测所述直流信号。

可选地,所述峰值比较电路包括:高速比较器;所述高速比较器,用于将所述参考信号和所述待检测信号进行比较,输出所述高频脉冲信号相连。

可选地,所述峰值比较电路还包括:第一电阻、第二电阻和第三电阻;所述第一电阻,用于所述高速比较器的同向输入端的阻抗匹配;所述第二电阻,用于所述高速比较器的反向输入端的阻抗匹配;所述第三电阻,用于所述高速比较器的输出端的负载匹配。

可选地,所述系统还包括供电组件;用于为所述系统供电;所述峰值比较电路,还包括:第一电容和第二电容;所述第一电容,用于降低所述供电组件产生信号的波动的干扰;所述第二电容,用于去除所述供电组件产生信号的高频噪声。

可选地,所述第一电容与所述第二电容并联;所述第一电容的电容大于所述第二电容的电容。

可选地,所述系统还包括数模转换电路;所述数模转换电路与所述峰值比较电路相连,用于生成所述参考信号,并将所述参考信号传输至所述峰值比较电路。

可选地,所述单片机还与所述数模转换电路相连,用于控制所述数模转换电路生成所述参考信号。

第二方面,提供了一种反相积分峰值检测方法,所述方法包括:

通过高速比较器接收待检测信号和参考信号,所述待检测信号为峰值不变的交流信号;所述参考信号为由高到低扫描的直流信号;通过高速比较器将所述待检测信号和所述参考信号进行比较;在所述参考信号的当前值等于或小于所述待检测信号的峰值时,通过所述高速比较器输出高频脉冲信号;将所述高频脉冲信号发送至反相积分电路;通过所述反相积分电路对所述高频脉冲信号进行积分处理,得到直流信号;通过单片机检测所述直流信号,确定所述待检测信号的峰值。

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