[发明专利]基线电压保持结构及脉冲整形器

摘要

本发明公开了一种基线电压保持结构及直流耦合结构的脉冲整形器。本发明实现了对读出电路基线电压漂移的抑制，基线漂移值，即基线电压与参考电压的差值转换成电流值并进行放大，放大后的电流反馈回前级输入端，形成一个高增益、窄带宽的负反馈环路，从而使得基线电压固定在参考值。本发明的方法使得基线电压值由反馈环路确定，而不受电路元器件参数适配等非理想因素的影响；反馈环路的开关受主信号通路中有效信号的控制，保证了基线保持模块不对有效信号产生影响。本发明可以满足低功耗、低噪声辐射探测系统的要求，将会获得广泛的应用。

主权项

一种直流耦合的、具有基线电压保持功能的脉冲整形器，其特征在于，由三级运算放大器、甄别器、脉冲发生器和基线电压保持结构组成，其中第一级运算放大器输入端串联由电阻Rpz和电容Cdif并联构成的RC结构，另一组电阻电容并联结构的两端分别与第一级放大器的输入、输出端连接；第二、第三级运算放大器结构相同，均为输入端串联电阻，输入、输出端分别连接电阻电容并联结构的两端；三级运算放大器串联连接；甄别器的输入端连接到第二级运算放大器的输出端，甄别器的输出端连接脉冲发生器输入端，脉冲发生器输出端产生开关控制信号；其中，基线电压保持结构包括一个由运算放大器OTA和电阻RT组成的跨导模块和一个由PMOS电流镜和NMOS电流镜构成的双向低通电流镜模块，其中运算放大器OTA的正输入端连接到基线电压Vref上，电阻RT一端连接到第三级运算放大器的输出端，另一端连接到运算放大器OTA的负输入端以及源极相连的一对NMOS管和PMOS管的源端，所述一对NMOS管和PMOS管的栅极连接到运算放大器OTA的输出端，所述一对NMOS管和PMOS管的NMOS管漏端和PMOS管漏端分别连接到PMOS电流镜输入管Mp1漏端和NMOS电流镜输入管Mn1漏端；PMOS电流镜输出管Mp2的栅极连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地，NMOS电流镜输出管Mn2的栅极连接电容C2的一端，电容C2的另一端接地；Mp2的漏端和Mn2的漏端相连，并连接到第二级运算放大器的输入端；双向低通电流镜模块由两个开关控制，PMOS电流镜的输出管Mp2栅极经所述两个开关的其中一个开关连接到输入管Mp1栅极，NMOS电流镜的输出管Mn2栅极经所述两个开关的另一个开关连接到输入管Mn1的栅极，两个开关接收来自脉冲发生器产生的所述开关控制信号。