一種窄脈沖峰值保持電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種窄脈沖峰值保持電路。輸入端是由電容C1和電阻R1組成的隔直電路，將脈沖輸入信號的直流分量濾除，隔直電路之后是比較電路N1，將脈沖輸入信號和保持電容C2的電壓進行比較，比較電路N1的輸出經過由電阻R2、二極管V1組成的鉗位電路，與場效應管Q1連接，并通過場效應管Q1對保持電容C2充電，峰值檢測輸出端連接一個緩沖器N2，緩沖器將保持電容C2與下一級電路隔離開，脈沖輸入信號通過隔直電路之后與高速比較器N3連接，高速比較器N3的輸出與復雜可編程邏輯器件連接，復雜可編程邏輯器件對高速比較器N3的輸出進行邏輯處理，對保持電容C2的放電進行控制。
【專利說明】一種窄脈沖峰值保持電路

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對納秒級窄脈沖激光信號進行峰值保持的電路。

【背景技術】
[0002]激光制導、激光測距、激光通信等均是以激光脈沖信號探測為基礎，實現(xiàn)信號傳輸、探測和處理等。在窄脈沖激光信號測量系統(tǒng)中，被測激光信號脈寬為納秒量級，直接使用高速AD采集電路難以捕捉到窄脈沖的幅值，因此需要設計適用于窄脈沖激光信號的峰值保持電路。該電路的作用是對激光探測器輸出的窄脈沖激光信號進行展寬并保持一段時間，以便采用常規(guī)低速A/D轉換器進行采集處理。傳統(tǒng)的電壓型峰值保持電路的非線性較大、動態(tài)范圍和通頻帶較小，且不適合處理快信號；而采用跨導型峰值保持電路，具有電路響應速度快、動態(tài)范圍大等特點，適于處理快速窄脈沖信號。而由一般跨導型放大器、二極管和電容組成的峰值保持電路非線性誤差大，難以滿足高精度的應用場合要求。


【發(fā)明內容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術的缺點，本實用新型提供一種窄脈沖峰值保持電路?？蓪崿F(xiàn)窄脈沖激光信號峰值的保持，能對脈寬為納秒級的脈沖進行檢測。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采取的技術方案是:輸入端是由電容Cl和電阻Rl組成的隔直電路，將脈沖輸入信號的直流分量濾除，隔直電路之后是比較電路NI，將脈沖輸入信號和保持電容C2的電壓進行比較，比較電路NI的輸出經過由電阻R2、二極管Vl組成的鉗位電路，與場效應管Ql連接，并通過場效應管Ql對保持電容C2充電，峰值檢測輸出端連接一個緩沖器N2，緩沖器將保持電容C2與下一級電路隔離開，脈沖輸入信號通過隔直電路之后與高速比較器N3連接，高速比較器N3的輸出與復雜可編程邏輯器件連接，復雜可編程邏輯器件對高速比較器N3的輸出進行邏輯處理，對保持電容C2的放電進行控制。
[0005]本實用新型具有下列優(yōu)點:1)復位的邏輯控制采用CPLD，具有簡化硬件設計難度、系統(tǒng)體積小、不同的控制方式可通過軟件實現(xiàn)。修改方便。提升了電路的集成度。2)電路結構簡單、保持精度高、穩(wěn)定性強、線性度高以及成本低等特點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型電路原理圖。

【具體實施方式】
[0007]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0008]如圖1所示，窄脈沖信號到來時，脈沖輸入信號Ui通過由電容Cl、電阻Rl組成的隔直電路，將脈沖輸入信號Ui的直流分量濾除，然后輸入到比較電路NI的反向輸入端中，比較電路NI的正向輸入端與保持電容C2的一端連接，比較電路NI的輸出為正向輸入端和反向輸入端的差值Λ U。Λ U經過由電阻R2、二極管Vl組成的鉗位電路，與場效應管Ql的柵極連接，場效應管Ql的漏極與保持電容C2連接，并且對其充電，充電電流i與Λ U成正t匕。當比較電路NI的輸出為正向輸入端和反向輸入端的差值Λ U為OV時，充電電流也為O。此時，保持電容C2的電壓Uc = Ui，Uc通過緩沖器Ν2輸出，緩沖器Ν2的輸出Uo = Uc。所述的比較電路NI為超高速差分單端線接收器。所述的場效應管Ql為P溝道增強型場效應管。
[0009]所述的比較電路NI為超高速差分單端線接收器。
[0010]所述的場效應管Ql為P溝道增強型場效應管。
[0011]當脈沖輸入信號Ui小于Uc時，比較電路NI輸出正向電壓，Ql停止對保持電容C2充電，Uc保持不變直到下一脈沖到來。電路完成脈沖輸入信號Ui的峰值保持。
[0012]保持電容的復位由開關SI控制。保持電容的復位之后才能對脈沖輸入進行正確的峰值保持。開關SI的控制由復雜可編程邏輯器件(CPLD)完成。
[0013]脈沖輸入信號Ui通過由Cl、Rl組成的隔直電路后，進入高速比較器N3的正向輸入端，與反向輸入端的閾值電壓比較后，N3輸出邏輯信號Ql，Q2到CPLD的輸入引腳。CPLD對邏輯信號Ql，Q2進行處理，實現(xiàn)對開關SI的邏輯控制。
【權利要求】
1.一種窄脈沖峰值保持電路，其特征在于:輸入端是由電容(Cl)和電阻(Rl)組成的隔直電路，將脈沖輸入信號的直流分量濾除，隔直電路之后是比較電路(NI)，將脈沖輸入信號和保持電容(C2)的電壓進行比較，比較電路(NI)的輸出經過由電阻(R2)、二極管(Vl)組成的鉗位電路，與場效應管(Ql)連接，并通過場效應管(Ql)對保持電容(C2)充電，峰值檢測輸出端連接一個緩沖器(N2)，緩沖器將保持電容(C2)與下一級電路隔離開，脈沖輸入信號通過隔直電路之后與高速比較器(N3)連接，高速比較器(N3)的輸出與復雜可編程邏輯器件連接，復雜可編程邏輯器件對高速比較器(N3)的輸出進行邏輯處理，對保持電容(C2)的放電進行控制。
2.根據權利要求1所述的窄脈沖峰值保持電路，其特征在于:所述的比較電路(NI)為超高速差分單端線接收器。
3.根據權利要求1所述的窄脈沖峰值保持電路，其特征在于:所述的場效應管(Ql)為P溝道增強型場效應管。
【文檔編號】H03K5/00GK204156832SQ201420546017
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權日:2014年9月22日
【發(fā)明者】朱福祥, 韓邦杰 申請人:河北漢光重工有限責任公司