一种峰峰值检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于基本电子电路领域，具体涉及一种峰峰值检测电路。
【背景技术】
[0002]峰峰值检测电路是常用的基本电子电路，主要检测重复周期的交流信号的最大值与最小值之间的电压差值。在集成电路交流信号源表、集成电路动态参数测试电路中，峰峰值检测电路都有广泛应用。峰峰值检测电路的设计难点在于检测是否精确，响应是否迅速，电路是否精简可靠。
[0003]现有技术中的峰峰值检测电路有如下几种，一种是基于峰值检测电路基础上，采用隔直网络作为前级，隔离直流分量后的峰值检测结果的二倍即为交流信号的峰峰值，如图1所示。交流信号输入往往具有直流分量，方案中采用的隔直电路可以消除直流分量的影响，但隔直电路一般由电容和电阻构成，当输入交流信号通过隔直电路时，需要先给电容充电，往往稳定时间较长，导致检测速度慢;另一方面，交流信号通过隔直网络后因为电容和电阻有一定的分压，所以最终的峰峰值检测精度有一定的损失。
[0004]另一种方案基于两个方向不同的峰值检测电路，分别检测同一交流输入的峰值和谷值，之后再通过绝对值加和电路实现峰峰值的检测。这种方案由三个部分组成，虽然提高了检测速度，但使用了多个运算放大器，电路结构较复杂，往往不利于电路的集成化。另外，结构越复杂，运算放大器的级数越多，在电路设计中往往意味着稳定性和可靠性的降低、可维护性的下降。
[0005]为了解决现有方案稳定时间较长、结构复杂、集成度低、可靠性差的问题，发明了一种新的峰峰值检测电路。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是提出一种峰峰值检测电路，在不采用隔直电路的基础上，采用了两级电路解决以上的问题。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是:一种峰峰值检测电路，包括:单向峰值检测电路1:与交流输入端3相连接，将所述交流输入端3的交流信号变为代表峰值或谷值的直流信号；反向峰值加和电路2:其两个输入分别与所述单向峰值检测电路1和所述交流输入端3相连接，将所述单向峰值检测电路输出的直流信号，与所述交流输入端的交流信号进行加和，并且保留峰谷之间的电压差值，将直流信号送至输出端4，所述输出端4的绝对值即代表所述交流输入端交流信号的峰峰值。
[0008]所述反向峰值加和电路2包括一个加法电路24，所述加法电路24的两个输入端为所述反向峰值加和电路2的两个输入，分别与所述单向峰值检测电路1的输出和所述交流输入端3相连接;所述加法电路24的输出与运算放大器21的负输入之间连接有起电流单向导通作用的开关二极管23，所述运算放大器21的负输入与输出之间连接有采样保持电容22，正输入与模拟地电位相连，所述运算放大器21的输出为所述输出端4，并与所述加法电路24的反馈端相连。
[0009]方案的进一步是，所述单向峰值检测电路用于检测所述交流输入端3交流信号的峰值，其输出连接于所述加法电路的负输入端，所述交流输入端3连接于所述加法电路的正输入端;所述开关二极管23负端连接所述加法电路24，正端连接所述运算放大器21的负输入。
[0010]方案的进一步是，所述单向峰值检测电路用于检测所述交流输入端3交流信号的谷值，其输出连接于所述加法电路的负输入端，所述交流输入端3连接于所述加法电路的正输入端;所述开关二极管23正端连接所述加法电路24，负端连接所述运算放大器21的负输入。
[0011]方案的进一步是，所述单向峰值检测电路用于检测所述交流输入端3交流信号的峰值，其输出连接于所述加法电路的正输入端，所述交流输入端3连接于所述加法电路的负输入端;所述开关二极管23正端连接所述加法电路24，负端连接所述运算放大器21的负输入。
[0012]方案的进一步是，所述单向峰值检测电路用于检测所述交流输入端3交流信号的谷值，其输出连接于所述加法电路的正输入端，所述交流输入端3连接于所述加法电路的负输入端;所述开关二极管23负端连接所述加法电路24，正端连接所述运算放大器21的负输入。
[0013]方案的进一步是，所述开关二极管23与所述运算放大器21的负输入间接有电阻，起到限流作用。
[0014]方案的进一步是，所述采样保持电容22上并联有电阻，为所述运算放大器21提供直流通路，避免输出饱和。
[0015]方案的进一步是，所述单向峰值检测电路1包括第一运算放大器14和第二运算放大器11，所述第一运放的负输入端接交流输入端3，所述第二运算放大器11的输出接所述反向峰值加和电路2;所述第一运算放大器14的输出和第二运算放大器11的负输入间有起电流单向导通作用的开关二极管13，所述第一运算放大器14的正输入和第二运算放大器11的输出相连;在所述第二运算放大器11的负输入与输出之间有采样保持电容12;所述第二运算放大器11的正输入接模拟地电位。
[0016]本实用新型采用了两级电路的方案，解决了峰峰值检测的问题，结构简单，因为最多只采用四个运算放大器，所以可以选择一只四路运算放大器配合外围电路即可完成，在不降低检测精度和速度的基础上，非常有利于电路的集成化，而且电路的稳定性有所提高。
【附图说明】
[0017]图1是现有技术中一种峰峰值检测电路方案；
[0018]图2是现有技术中另一种峰峰值检测电路方案；
[0019]图3是本实用新型电路实施例一；
[0020]图4是本实用新型电路实施例二；
[0021]图5是本实用新型电路实施例三；
[0022]图6是本实用新型电路实施例四；
[0023]图7是一种单向峰值检测电路实施例一，用于检测峰值；
[0024]图8是一种单向峰值检测电路实施例二，用于检测谷值；
[0025]图9是采用本方案测量正弦输入峰峰值的仿真结果。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0027]—种峰峰值检测电路，包括:单向峰值检测电路1:与交流输入端3相连接，将所述交流输入端3的交流信号变为代表峰值或谷值的直流信号；还包括反向峰值加和电路2:分别与所述单向峰值检测电路1和所述交流输入端3相连接，将所述单向峰值检测电路输出的直流信号，与所述交流输入端的交流信号进行加和，并且保留峰谷之间的电压差值，将直流信号送至输出端4，所述输出端4的绝对值即代表所述交流输入端交流信号的峰峰值。
[0028]反向峰值加和电路2，包括一个加法电路24，所述加法电路24的两个输入端为所述反向峰值加和电路2的两个输入，分别与所述单向峰值检测电路1输出和所述交流输入端3相连接;所述加法电路24的输出与运算放大器21之间连接有起电流单向导通作用的开关二极管23，所述运算放大器21的负输入与输出之间连接有米样保持电容22，正输入与模拟地电位相连，所述运算放大器21的输出为所述输出端4。
[0029]所述加法电路24中有一个运算放大器，其正输入与所述运算放大器21的输出相连，之间连有反馈电阻，还与所述加法电路24的正输入相连，之间连有输入电阻；其负输入与模拟地电位相连，之间有连反馈电阻，还与所述加法电路24的负输入相连，之间连有输入电阻。通常将两个输入电阻和两个反馈电阻选择为同样的阻值。
[0030]所述开关二极管23与所述运算放大器21的负输入间接有电阻，起到限流作用。所述采样保持电容22上并联有电阻，为所述运算放大器21提供直流通路，避免输出饱和。
[0031]图3公开了第一种反向峰值加和电路2的实施例，所述