本帖最后由 xieyuanfu 于 2014-4-28 16:47 编辑
峰值保持电路设计仿真链接地址如下 http://easysim.21ic.com/simulator#285
目前常用的AD采样电路难以捕捉到窄脉冲的幅值,所以需要采用峰值保持电路,该电路的作用是获取压控放大电路输出信号的峰值并保持一段时间,从而使后续电路有足够的时间将其转换为数字信号,用于计算目标方位。
峰值保持电路是一种能随输入信号变化并且能将最大值**下来的功能电路。实现手段比较多样化,这里只是利用里其中的一种模拟方法实现峰值自动保持。
AD549 用来做峰值保持电路 对于高精度的地方还是比较适合的 。一般应用场合就有点浪费了。 上仿真电路图
下面基于本仿真电路进行分析电路功能。仿真电路图是正峰值保持仿真电路。下面进行简要的原理说明如下:复位后,电容C1两端的电压为0,U2的正输入端电压也为0 。U2只是起到缓冲放大器的作用,U2的输出 与U2的正相输入端也是同电位,也为0。U2的输出接U1的反相输入端,输入信号加到U1的同相输入端。如果输入为正,U1的输出端电压就会不断增大,因此,二极管D1就会导通,电容C1 开始充电,这样,U2的正相输入端的电位也会跟着上升,导致U2的输出 也跟着增大;
在U1的 输入小于U2的输出的时候,U1 的输出为负,D2就会截止,电容C1 就不会再有充电电流,两端电压就进入保持阶段。(有个前提条件 就是U2 输入端的偏置电流要选择比较小的运放,随着时间的增长,可以保持这个电压)。在U1的输入小于U2的输出的这段时间,保持电压不变。然而,当U1输入大于U2输出时,D2再次导通,电容C1充电到U1输入。这样就可以保持 电容C1 上两端的电压不变。
下面上 仿真结果
结果解析,从仿真出来的 曲线可以看出 ,完美的实现了峰值保持功能。红色箭头标的线 就是峰值保持的电压值,从图上可以看出 ,这条直线跟峰值 基本上是相交的 。
AD 549 这个IC 的性能特点介绍如下:
AD549是一款单芯片静电计运算放大器,具有极低的输入偏置电流。输入失调电压和输入失调电压漂移经过激光校准,精度极高。该器件运用AnalogDevices, Inc(简称ADI)独家开发的“Topgate”JFET技术,实现了超低输入电流。借助这种技术,可以制造与标准结隔离式双极性工艺兼容的极低输入电流JFET。 自举输入级提供1015 Ω共模阻抗,从而确保输入电流实质上独立于共模电压。 AD549适合要求极低输入电流和低输入失调电压的应用。它可以作为出色的前置放大器用于各种电流输出传感器,例如光电二极管、光电倍增管或氧气传感器等,也可以用作精密积分器或低下垂采样保持器。AD549与标准FET和静电计运算放大器引脚兼容,因此只需花费很少的额外成本,就可以让现有系统实现性能升级。 AD549采用TO-99密封封装。外壳与引脚8相连,因而金属外壳可以独立连至与输入引脚电位相同的一点,使得流至外壳的杂散泄漏极小。
AD549提供额定输入电流,100%经过测试,保证在器件预热后达到额定性能。在整个共模输入电压范围内,保证输入电流达到额定性能。输入失调电压和漂移经过激光调整,分别达到0.25 mV和5 μV/°C(AD549K),或者1 mV和20 μV/°C (AD549J)。最大静态电源电流为700 μA,对输入电流和失调电压的加热效应极小。交流特性包括1 MHz单位增益带宽和3 V/μs压摆率。 对于10 V输入步进,0.01%建立时间为5 μs
下面是AD549的结构框图
AD549的常用电路拓扑
上传 在MOUSER 的购物 清单 还有 截图 分享
|