高速脉冲峰值保持电路的设计
3.2 尖峰电压的消除
在凋试过程中笔者发现,当电路由采样状态切换到保持状态的瞬间,输出端产生了尖峰电压。起初,笔者降低输入逻辑输入信号的幅度(由12 V降低到1 V),但尖峰电压并没有很好的消除。经过对于LF398各管脚间耦合情况的分析测试得出:尖峰电压是由于LF398进入保持状态的同时,逻辑输入信号通过电路板布线间寄生电容耦合和漏电耦合到模拟信号输入端引起的。假设逻辑输入端(也就是LOGIC引脚)与保持电容存在着1 pF的寄生电容,保持电容是0.01μF,那么当逻辑输入端由0 V跳变到5 V,LF398从采样状态切换到保持状态时,相当于在模拟输入端增加了约1 mV的输入信号,因而会在输出端产生尖峰。可以采取以下措施消除尖峰:一是在布线时逻辑输入端走线与模拟输入端走线尽可能远些;二是将模拟输入端用地线包围起来,降低线间寄生电容耦合和漏电耦合干扰。
4 实验结果
为验证文中电路的可行性,用盛谱科技公司的F05型任意波信号发生器产生幅度为1V、频率为100 kHz的脉冲信号作为输入,用同惠电子公司的TD01000型双通道示波器观察输入输出电压波形,如图5所示,波形1为峰值保持电路输入信号波形,波形2为峰值保持稳定后的信号波形。从图中可以看出,文中设计的峰值保持电路较好地保持了输入信号的峰值,起伏较小。电路保持住的峰值与输入信号峰值误差1%,满足A/D转换的要求。
5 结束语
文中介绍了采用电压比较器LM311,采样/保持芯片LF398集成芯片等构成的峰值保持电路,结构简单、成本低廉、易于调试。实验表明,该电路性能可靠、稳定性好、可以有效地克服温漂,灵敏度好,误差小于1%,可用于高速脉冲信号的峰值甄别保持,下一步将致力于提高电路在复杂环境下的峰值保持的有效性,提高电路的抗干扰能力。
- 电源设计小贴士 1:为您的电源选择正确的工作频率(12-25)
- 用于电压或电流调节的新调节器架构(07-19)
- 超低静态电流电源管理IC延长便携应用工作时间(04-14)
- 电源设计小贴士 2:驾驭噪声电源(01-01)
- 负载点降压稳压器及其稳定性检查方法(07-19)
- 电源设计小贴士 3:阻尼输入滤波器(第一部分)(01-16)