高频峰值采样电路模块(V10)

高频峰值采样电路模块(V1.0)一、模块功能高频峰值采样电路模块主要应用在高频小信号的峰值检测，该模块具有通频带宽、线性好、精度高和速度快等优点。二、应用范围该模块主要应用于测量电源纹波、100Hz至2MHz范围的高频小信号峰值的检测，被测信号幅值的范围为：±（30mV至4.5Vpp）。三、原理图可参考《高频峰值采样电路.sch》。四、仿真图1、输入信号为正弦，频率为100Hz、幅值为30mV2、输入信号为正弦，频率为1kHz、幅值为30mV3、输入信号为正弦，频率为10kHz、幅值为30mV4、输入信号为正弦，频率为100kHz，幅值为30mV5、输入信号为正弦，频率为1MHz，幅值为30mV6、输入信号为正弦，频率为2MHz，幅值为30mV7、输入信号为正弦，频率为100Hz，幅值为4.5V8、输入信号为正弦，频率为1kHz，幅值为4.5V9、输入信号为正弦，频率为10kHz，幅值为4.5V10、输入信号为正弦，频率为100kHz，幅值为4.5V11、输入信号为正弦，频率为1MHz，幅值为4.5V12、输入信号为正弦，频率为2MHz，幅值为4.5V五、模块原理分析首先介绍一下模块的输入输出，比较器LT1394的引脚3为被测信号的输入（即高频小信号的输入），二极管D2的正输入端为复位引脚（即模块的放电引脚），电阻R1和R2的连接处为模块的输出（即为被测信号的正峰值）。其次介绍一下模块的工作原理，当比较器的引脚3的电位大于引脚2（可认为是模块的峰值保持电位）的电位时，比较器的引脚8会产生一个高电平，当比较器引脚3的电位小于引脚2时，比较器的引脚8会产生一个低电平；因此当输入的交流信号在正半周时的峰值大于引脚2时，引脚8就会产生一个正脉冲，该正脉冲最后会和负脉冲产生芯片产生的脉冲经过U4叠加产生一个更宽的正脉冲，该正脉冲的作用是通过D1给模块的电容（C4-C9）进行充电由于电容上的电位释放的通路总共有三条渠道，第一条是通过运放端，第二条是通过稳压管D1，第三条是通过mos管U5，其中前两条渠道是无论如何也行不通，那么只有第三条渠道可以进行放电，因此我们在使用该模块测量信号的峰峰值时，为了使得模块的自适应性更好时，通常采用的控制手段是对模块进行周期性的充电与放电，至于周期的长短可根据被测信号的频率大小决定，当频率较大时，我们可以将周期减小，反之当频率较小时，将周期增大。备注：该模块的介绍在本文中只介绍了被测信号的正半周的峰值检测，通常我们测量的峰峰值需要正峰值和负峰值进行叠加；可以将被测信号分为两条支路，一条直接进入该模块得到正峰值，另一条进入反相跟随电路后进入另外一个模块得到负半周的峰峰值，该峰峰值和正半周的峰峰值经过加法求和电路即可达到对被测信号的峰峰值测量的目的。