[发明专利]一种用于高带宽小信号的高精度峰值检波的方法

说明书

本发明公开了一种用于高带宽小信号的高精度峰值检波的方法，其中，是利用可以调节占空比的PWM波形电压，经过低通滤波后转化成基准电压与待检测信号进行对比，反复调节PWM波形占空比来寻找待检测信号的下降沿以确定待检测信号的电压峰值。利用本发明的一种用于高带宽小信号的高精度峰值检波的方法能够精确的检测出高速小信号的峰值电压，具有检测速度快、检测精准的特点。

技术领域

本发明涉及信号峰值的检波方法，更具体地说，尤其涉及一种用于高带宽小信号的高精度峰值检波的方法。

背景技术

在电子领域中，常常要对信号的峰值进行测量，一般采用的检波方案是用二极管和电容器进行检波，这种方案检波效果很差，主要表现在：若选择的RC电路的时间常数大一些，则输出的检波信号的波形就会好一些，但是输出的检波信号由于受到二极管的影响幅度会明显降低，特别是当所输入的信号小于二极管导通压降的信号的话，根本就没有办法将信号的峰值检测出来，在中低频信号的信号检波时可以加入运算放大器来构造进度检波电路，但是对高频信号而言，特别是超过100MHz之后，适合的运算放大器很少而且价格昂贵，检波电路成本太高。因此，如何实现高速小信号高精度峰值检波，降低检波装置成本成为了电子设备中峰值检波亟待解决问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于高带宽小信号的高精度峰值检波的方法，利用该峰值检波方法能够精确的检测出高速小信号的峰值电压，具有检测速度快、检测精准的特点。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于高带宽小信号的高精度峰值检波的方法，其中，是利用可以调节占空比的PWM波形电压，经过低通滤波后转化成基准电压与待检测信号进行对比，反复增加或者减少PWM波形占空比来寻找待检测信号的下降沿以确定待检测信号的电压峰值。

优选的，包括以下步骤：

(1)设置一个占空比为中间值的PWM波形电压低通滤波后转化成直流电；

(2)将转化后的直流电与待检测信号进行对比，根据比较结果，反复增加或者减少PWM波形的占空比使转化后的直流电电压接近待检测信号，以确定待检测信号的下降沿；

(3)将待检测信号的下降沿顶端电压确定为待检测信号的电压峰值。

优选的，步骤(1)具体过程为：初始化变量n＝0，将一个占空比为50％的PWM波形电压低通滤波后转化成直流电作为第一基准电压，n＝n+1。

优选的，步骤(2)具体步骤为：将第一基准电压与待检测信号作比较，若第一基准电压高于待检测信号的电压，将PWM波形电压的占空比减少变量e后转化成直流电作为第二基准电压，n＝n+1，执行步骤(2.1)；

若第一基准电压低于待检测信号的电压，将PWM波形电压的占空比增加变量e后转化成直流电作为第二基准电压，n＝n+1，执行步骤(2.2)；

(2.1)将第二基准电压与待检测信号作比较，若第二基准电压高于待检测信号的电压，将第二基准电压值替换第一基准电压值，将PWM波形电压的占空比减少变量e后转化成直流电作为第二基准电压，n＝n+1，重复执行步骤(2.1)；

若第二基准电压低于待检测信号的电压，将PWM波形电压的占空比增加变量e后转化成直流电作为第三基准电压，n＝n+1，执行步骤(2.1.1)；

(2.1.1)将第三基准电压与待检测信号作比较，若第三基准电压高于待检测信号的电压，将第三基准电压值替换第一基准电压值，将PWM波形电压的占空比减少变量e后转化成直流电作为第三基准电压，n＝n+1，重复执行步骤(2.1.1)；

若第三基准电压低于待检测信号的电压，则确定待检测信号的下降沿；