峰值检测器芯片设计

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峰值检测电路分析

峰值检测电路分析1.输入信号2.整流电路：将输入信号变为全波整流信号。

常用的整流电路有半波整流电路和全波整流电路。

半波整流电路只保留输入信号的正半周期，而全波整流电路则保留了整个输入信号的周期。

3.低通滤波器：对整流信号进行平滑处理，去除高频噪声。

低通滤波器可以使用RC电路或者操作放大器构成的积分电路。

4.峰值检测器：通过比较器来获得输入信号的峰值。

比较器的输出信号即为输入信号的峰值。

具体的工作原理如下：1.输入信号经过整流电路，得到全波整流信号。

整流电路可以选择半波整流电路或全波整流电路，根据实际需要来选择。

2.全波整流信号经过低通滤波器，得到平滑的直流信号。

低通滤波器通过控制元件（如电容或电阻）来实现对高频信号的滤除，只保留直流分量。

3.平滑的直流信号经过比较器，得到输入信号的峰值。

比较器的输出信号为高电平表示输入信号大于设定阈值，为低电平表示输入信号小于设定阈值。

因此比较器的输出信号即为输入信号的峰值。

1.整流电路的选择：根据实际需要选择半波整流电路或全波整流电路。

半波整流电路更简单，但是只能保留输入信号的正半周期。

全波整流电路可以保留整个输入信号的周期，但是设计和实现较为复杂。

2.低通滤波器的设计：根据需要选择合适的滤波器类型和参数。

滤波器的截止频率确定了平滑程度，如果截止频率太低会导致响应时间变慢，如果太高则无法滤除高频噪声。

3.比较器的选择：比较器需要选择具有合适的阈值和响应时间的器件。

阈值的选择需要根据输入信号的幅值范围来确定，响应时间的选择需要根据应用场景的要求来确定。

总的来说，峰值检测电路是一种非常实用的电路，在许多领域中都有广泛的应用。

通过合理的设计和选择电路元件，可以很方便地实现输入信号的峰值检测功能。

基于运算放大器的峰值检测电路

燕山大学课程设计说明书
关，即二极管；
（c）
当一个新的峰值出现时，使电容电压能够跟踪输入电压的器件，即电压跟随器；
（d）
能周期的将 vo 重新置零的开关，这里是用 NPN 型 BJT 和电容相
并联实现的。Hale Waihona Puke 第四章电路模块选取及参数计算
4.1 模块选取及测量电路设计
在图 4.1 中，四个模块的功能分别是由 C2 、 D2 、 OA1 和 555 多谐振荡电路与
2011第一章摘要第二章引言第三章基本原理31理论分析32电路功能分析第四章电路模块选取及参数计算41模块选取及测量电路设计42参数选取及计算43设计电路器件选取第五章电路性能测试51输出波形multisim仿真52对于微小输入幅值的分析10第六章误差分析10第七章电路部件可替换方案11第八章结论12第九章心得体会13参考文献第一章摘要本文介绍一种基于运算放大器的峰值检测电路的设计简要地介绍了峰值检测电路的工作原理与设计方案并详细地介绍了该检测电路的参数设计和制作过程
指导教师签字
基层教学单位主任签字
说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2010 年 6 月 27 日
燕山大学课程设计评审意见表
指导教师评语：
成绩：答辩小组评语：
指导教师：年月日
成绩：
课程设计总成绩：答辩小组成员签字：
组长：年月日
年月日
基于运算放大器的峰值检测电路设计
目录
第一章摘要 ............................................................ 5 第二章引言 ............................................................ 5 第三章基本原理 ........................................................ 6 3.1 理论分析 ..................................................................................... 6 3.2 电路功能分析 ................................................................................. 6 第四章电路模块选取及参数计算 .......................................... 7 4.1 模块选取及测量电路设计........................................................................ 7 4.2 参数选取及计算................................................................................ 9 4.3 设计电路器件选取............................................................................. 10 第五章电路性能测试 ................................................... 10 5.1 输出波形multisim仿真......................................................................... 10 5.2 对于微小输入幅值的分析 ....................................................................... 11 第六章误差分析 ....................................................... 12 第七章结论 ........................................................... 13 心得体会 .............................................................. 14 参考文献 .............................................................. 15

脉冲峰值保持器的设计方法与元件选择

放大器的输出电流就要越大。例如，ｔ＝０设５ｏｎ，。＝，＝２ｐ，由式（）ｓＵ５ＶＣ２Ｆ则７求得放大器的输出电流要满足ｌ０４Ａ，ｍ＞．８ｍ可用最大输出电流为０６ｍ．Ａ的跨导放大器Ｃ３８Ａ００来驱动。若ｔ＝０ｎ，ｉ＝，Ｈ２Ｆ则由５ｓＵ５ＶＣ＝２ｐ，式（）得，＞．４ｍ，时ｃ不能用７求ｃ４８Ａ此
冲测量系统的重要电路。目前已报道了多种电路结构 ¨ Ｊ用于测量不同上升时间和动态范，
１峰值保持器的性能分析与元件选择
峰值保持器的基本结构如图１所示，由放大器Ａ保持二极管Ｄ、持电容Ｃ缓冲跟随、保器Ｂ等元件组成。为了获得大动态范围和带
围的脉冲幅度。峰值保持器要求线性良好、灵敏度高和通频带宽。在峰值保持器中，放大器和保持电容是核心元件，它们的性能直接影响峰值保持器的响应速度、冲大小、持精度及过保成本高低。这些元件的性能选得太高，则成本
高；能选得太低，不能满足要求。但是，性又目前没有文献从理论上系统介绍放大器、持电保
宽，峰值保持器的增益通常取为１。当脉冲信
号到来时，Ｄ导通，电，ｃ充当充电到脉冲峰值时Ｄ截止，Ｃ就保持脉冲的峰值。保持电容和放大器是影响峰值保持器性能的主要元件，它们的合理选择是设计峰值保持器的关键。

史上最实用较深刻峰值检测电路

史上最实用较深刻的峰值检测电路实例与分析一、前言峰值检测电路（PＫD，Pｅａk Ｄeｔector)的作用是对输入信号的峰值进行提取,产生输出Vｏ = Ｖｐｅaｋ，为了实现这样的目标,电路输出值会一直保持,直到一个新的更大的峰值出现或电路复位。

峰值检测电路在AGC(自动增益控制)电路和传感器最值求取电路中广泛应用，自己平时一般作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。

有的同学喜欢用ＡD637等有效值芯片作为程控增益放大器的判据，主要是因为集成的方便，但个人认为是不合理的,因为有效值和信号的正负峰值并没有必然联系;其次，实际应用中这类芯片太贵了。

当然，像电子设计竞赛是可以的，因为测试信号总是正弦波，方波等.(本文参加了TI公司的博文比赛,觉得还行的话,希望大家帮顶一下、回复一个，谢谢大家，我会更努力的：—）二、峰值检测电路原理顾名思义，峰值检测器（ＰKＤ，Ｐeａk Detecｔor）（本文默认以正峰值检测为例）就是要对信号的峰值进行采集并保持。

其效果如下如(MＳ画图工具绘制）:根据这样的要求，我们可以用一个二极管和电容器组成最简单的峰值检测器。

如下图(TIＮＡ TI 7．０绘制）:这时候我们可以选择用面包板搭一个电路，接上信号源示波器观察结果，但在这之前利用仿真软件TINA TI进行简单验证会节省很多时间.通过简单仿真(输入正弦信号5ｋHｚ,2Vpp),我们发现仅仅一个二极管和电容器组成的峰值检测器可以工作，但性能并不是很理想,对１nF的电容器,100ms后达到稳定的峰值,误差达１0%.而且，由于没有输入输出的缓冲，在实际应用中，电容器中的电荷会被其他部分电路负载消耗,造成峰值检测器无法保持信号峰值电压。

ﻩ既然要改进,首先要分析不足。

上图检测的误差主要来自与二极管的正向导通电压降，因此我们可以用模电书上说的“超级二极管”代替简单二极管(TIＮA ＴI 7。

0绘制):ﻩ从仿真结果来看，同等测试条件下，检测误差大大减小。

峰值检测电路原理

峰值检测电路原理峰值检测电路是一种电路，用于检测一个信号的最大峰值。

它的应用范围很广，例如在音频和视频设备中，用于检测输入信号的最大幅值，以便动态控制音量和亮度。

峰值检测电路很重要，因为当信号峰值超过放大器输出电平时，可能会引起信号失真或破裂，这将损坏音频和视频设备。

峰值检测器在许多应用中也是实现自动增益控制的关键。

峰值检测电路通常由放大器、整流器和滤波器组成。

主要原理是将输入信号放大，然后通过整流器将所有负半周信号翻转成正半周信号，接下来通过低通滤波器，将翻转后的信号滤波并平滑输出，即可得到检测到的峰值。

因为整流后的信号是脉冲形式的，所以峰值检测电路还需要一定的取样和保持电路，以保证输出结果的稳定性。

下面是详细的峰值检测电路原理：一、放大器一个峰值检测电路最常见的配置是放大器-整流器-低通滤波器。

这种配置中，放大器的任务是将输入信号放大到一个能够被后续电路处理的幅度范围内，通常是几个电压单位。

放大器的选择依赖于输入信号的幅度和电路的噪声量级和放大器的增益率。

二、整流器整流器是峰值检测电路中最重要的模块之一，它将输入信号的负半周翻转成正半周。

简单的整流器可以使用二极管，如下图所示：在正半周周期的第一半周，二极管D导通，输出为正，整流电平与输入信号的幅度相同。

在正半周周期的后一半周期，二极管D截止，整流电平保持不变，即保持在最后一次导通时的值。

在负半周周期中，二极管D反向偏置，截止状态下，整流电平保持不变，等于最后一次导通的值加上一个电压降（如果二极管具有正向漏电流，则会出现电压降），即输出为零。

如果二极管具有零偏电流，则会输出一个正负误差，误差等于最后一次导通值与二极管零偏电流之积。

三、低通滤波器整流器输出的信号是脉冲形式的，需要一个低通滤波器来平滑输出信号。

该滤波器的截止频率应该低于输入信号的频率，通常在数百赫兹到几千赫兹之间。

低通滤波器通常由电容器和电阻器组成，如下图所示：四、取样和保持电路由于整流器输出的电压是一个脉冲序列，因此需要一个取样和保持电路来捕获这些脉冲，并在滤波器输出电压的反向方向建立一个参考电压。

峰值检波的各种设计

峰值检波的各种设计峰值检波器被广泛应用于信号处理和测量领域，用于检测信号的最大幅值或峰值。

在本文中，将介绍峰值检波器的各种设计方案。

1.简单整流电路：最简单的峰值检波器设计是通过使用一个整流电路。

整流电路将信号的负半周期变为正半周期，并输出信号的最大峰值。

然而，这种方法不能精确地检测到信号的准确峰值，因为整流后的信号仍然是一个脉冲列，无法得到真实的峰值幅值。

2.峰值保持电路：为了实现准确测量信号的峰值幅值，可以使用峰值保持电路。

峰值保持电路的基本原理是通过一个电容器来存储信号的峰值，然后在一个锁存电路中保持该值直到下一个峰值出现。

这种设计能够准确地测量信号的峰值幅值，并且具有快速反应的特点。

3.过零比较器设计：过零比较器峰值检测电路是一种常用的设计方案，特别适用于高频信号的峰值检测。

该电路将信号和一个参考电平进行比较，当信号超过或等于参考电平时，输出一个脉冲。

通过对输入信号进行红外采样，可以获得信号的真实峰值幅值。

4.前沿检测电路：前沿检测电路是一种基于信号边沿的设计方案。

该电路检测信号从低电平到高电平的跳变，然后输出一个脉冲，代表信号的峰值幅值。

该设计适用于矩形波形等具有明显边沿的信号。

5.峰均值检测器：峰均值检测器是一种结合了峰值检测和均值滤波的设计方案。

该电路通过使用一个低通滤波器来对信号进行滤波，然后使用一个峰值检测器来得到信号的峰值幅值。

这种设计能够准确地测量信号的瞬态峰值，并且可以平滑信号的波动。

总结起来，峰值检波器的设计方案包括简单整流电路、峰值保持电路、过零比较器设计、前沿检测电路和峰均值检测器。

不同的设计方案适用于不同类型的信号和应用场景。

峰值检波器的选择应该基于对系统性能要求的理解和对特定应用的需求的考虑。

峰值检测器芯片设计

峰值检测器芯片设计引言峰值检测是一个常用的信号处理技术，广泛应用于音频、视频、通信等领域。

峰值检测器芯片是用于实时检测信号的峰值并输出的集成电路。

本文将介绍峰值检测器芯片的设计原理、电路结构和实现方法。

设计原理峰值检测器的基本原理是通过比较输入信号的振幅与阈值，从而确定信号的峰值。

一般情况下，峰值检测器采用的是绝对值运算和比较器电路。

具体的设计原理如下：1.输入信号幅度检测：将输入信号经过一个绝对值运算器，将其转换为正半波信号。

2.峰值保持：通过一个电容器来存储峰值信号，并通过一个开关来控制何时更新峰值。

3.阈值比较：将峰值信号与设定的阈值进行比较，以确定是否输出。

4.输出控制：根据阈值比较的结果，控制输出信号的开关。

电路结构峰值检测器芯片的电路结构包括输入放大电路、绝对值运算器、峰值保持电路、阈值比较器和输出控制电路。

输入放大电路输入放大电路主要负责将输入信号放大到适合后续处理的幅度。

常用的输入放大电路包括运算放大器和差分放大器。

绝对值运算器绝对值运算器将输入信号转换为正半波信号。

一种常用的绝对值运算器电路是通过一个负反馈的运算放大器实现的。

峰值保持电路峰值保持电路用于存储信号的峰值，并根据控制信号来决定何时更新峰值。

典型的峰值保持电路由电容器和开关组成。

阈值比较器阈值比较器用于将峰值信号与设定的阈值进行比较，并输出比较结果。

输出控制电路输出控制电路根据阈值比较的结果，控制输出信号的开关。

当峰值信号超过阈值时，输出开关闭合，否则闭合。

实现方法峰值检测器芯片的实现方法可以采用模拟电路和数字电路两种方式。

模拟电路实现模拟电路实现峰值检测器芯片需要使用一些基本的模拟电路元件，如运算放大器、电容器和开关等。

通过合理地组合这些元件，可以实现峰值检测器的各个功能模块。

数字电路实现数字电路实现峰值检测器芯片主要依靠现代集成电路技术。

可以使用类比数字转换器（ADC）将输入信号转换为数字信号，并利用数字信号处理的技术实现峰值检测的各个功能。

基于运算放大器的峰值检测电路-----实用版

基于运算放大器的峰值检测电路设计目录第一章引言 (2)第二章基本原理 (2)2.1原理分析及原理框图............................ ...................... ... .. (2)2.2 电路功能分析 (3)2.2 电路分块设计 (4)第三章电路具体设计....... .. .. .. (7)3.1 峰值检测电路元件参数选取 (7)3.2 采样信号发生器........................................................... (8)3.3 总体电路图...................................................... .... . (9)第四章电路仿真测试 (10)4.1 输出波形multisim仿真 (10)4.2对于微小输入信号的分析 (14)第五章误差分析 (17)5.1 复位误差.......................................... ....... . (17)5.2 保持误差........ .... ........................................ .......... . (21)第六章整体电路图 .................... .. (22)第七章结论 (23)第八章心得体会..................... ..................... .. 24 参考文献.. (25)第一章、引言峰值检测技术是数字存储示波器及数字采集卡中的重要技术之一，在科研、生产的很多领域都需要用到峰值检测设备，用来实现波形的毛刺捕捉或高占空比信号的检测、冲击信号峰值检测，比如检测建筑物中梁的最大承受力、钢材的最大允许拉力、轴承振动噪声的峰值检测等等。

相比正常采样给出信号的一个完整的波形显示，峰值检测只记录发生在每个采样间隔期间内的最大最小峰值，这样就可以不增加存储深度，还可以捕获毛刺或者偶发事件。

peak detector

峰值检测电路实例与分析一、前言峰值检测电路（PKD，Peak Detector）的作用是对输入信号的峰值进行提取，产生输出Vo = Vpeak，为了实现这样的目标，电路输出值会一直保持，直到一个新的更大的峰值出现或电路复位。

峰值检测电路在AGC（自动增益控制）电路和传感器最值求取电路中广泛应用，自己平时一般作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。

有的同学喜欢用AD637等有效值芯片作为程控增益放大器的判据，主要是因为集成的方便，但个人认为是不合理的，因为有效值和信号的正负峰值并没有必然联系；其次，实际应用中这类芯片太贵了。

当然，像电子设计竞赛是可以的，因为测试信号总是正弦波，方波等。

二、峰值检测电路原理顾名思义，峰值检测器（PKD，Peak Detector）（本文默认以正峰值检测为例）就是要对信号的峰值进行采集并保持。

其效果如下如（MS画图工具绘制）：根据这样的要求，我们可以用一个二极管和电容器组成最简单的峰值检测器。

如下图（TINA TI 7.0绘制）：这时候我们可以选择用面包板搭一个电路，接上信号源示波器观察结果，但在这之前利用仿真软件TINA TI进行简单验证会节省很多时间。

通过简单仿真（输入正弦信号5kHz,2Vpp），我们发现仅仅一个二极管和电容器组成的峰值检测器可以工作，但性能并不是很理想，对1nF的电容器，100ms后达到稳定的峰值，误差达10%。

而且，由于没有输入输出的缓冲，在实际应用中，电容器中的电荷会被其他部分电路负载消耗，造成峰值检测器无法保持信号峰值电压。

既然要改进，首先要分析不足。

上图检测的误差主要来自与二极管的正向导通电压降，因此我们可以用模电书上说的“超级二极管”代替简单二极管（TINA TI 7.0绘制）：从仿真结果来看，同等测试条件下，检测误差大大减小。

但我们知道，超级二极管有一个缺点，就是Vi从负电压变成正电压的过程中，为了闭合有二极管的负反馈回路，运放要结束负饱和状态，输出电压要从负饱和电压值一直到（Vi+V）。

峰值检测系统的设计

一、设计说明本设计的任务是设计一个峰值检测系统，其关键任务是检测峰值并保持稳定。

其框图如图1所示：它由传感器、放大器、采样/保持、采样/保持控制电路、A/D(模数转换)、译码显示、数字锁存控制电路组成。

各部分的作用如下：传感器：把被测信号量转换成电压量。

放大器：将传感器输出的小信号放大，放大器的输出结果满足模数转换器的转换范围。

采样/保持：对放大后的被测模拟量进行采样，并保持峰值。

采样/保持控制电路：该电路通过控制信号实现对峰值采样，小于原峰值时，保持原峰值，大于原峰值时保持新的峰值。

A/D转换：将模拟量转换成数字量。

译码显示：完成峰值数字量的译码显示。

数字锁存控制电路：对模数转换的峰值数字量进行锁存，小于峰值的数字量不锁存。

二、技术指标1. 放大器输入阻抗Ri >1MΩ；频带宽度：0Hz—1kHz；共模抑制比：KCMRR>70dB。

2.测量值用数字显示，显示范围：0000—9999；三、设计要求1. 传感器输出信号为0～5mV，1mV等效于400kg；2.根据技术指标通过分析计算确定电路形式和元器件参数；3.画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。

四、实验要求1．根据技术指标制定实验方案，验证所设计的电路；2．进行必要的实验数据处理和分析。

五、推荐参考资料1. 张福学编著. 传感器应用及其电路精选. 北京：电子工业出版社，1992.六、按照要求撰写课程设计报告指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日成绩评定表摘要：本文主要设计了能够检测输入信号峰值的电路，该电路分为三部分，第一部分是信号放大电路电路，主要有由三个放大器组成。

第二部分是采样保持电路，主要有运放、场效应管和电容电路组成。

第二部分是A/D转换及译码显示电路，主要有由A/D转换芯片和数码管组成。

该电路具有结构简单、元器件用量少、成本低的特点。

在众多的这类电路中是比较简单实用的。

关键词：放大器、采样/保持、采样/保持控制、数字锁存控制、A/D转换及译码一、概述本设计的任务是设计一个峰值检测系统，其关键任务是检测峰值并保持稳定。

峰值检测电路分析

峰值检测电路分析一种常见的峰值检测电路是基于整流器和电容器的设计。

整流器负责将输入信号转换为直流信号，而电容器则充当了一个存储并平滑信号的作用。

整体电路的原理如下：当脉冲信号从输入端进入整流器时，正半周期中的信号会通过二极管D1被整流器转换为正波形信号，而负半周期则会被阻塞。

对于正波形信号，经过整流器后，它会通过电容器C1并储存在其中。

由于电容器的特性，它的电压会在整个信号周期内保持不变，直到下一个信号的到来。

然而，如果输入信号变化得非常迅速，那么电容器将不足以及时跟上变化，导致输出信号的峰值值无法准确地表示输入信号的最大值。

为了解决这个问题，还需要通过一个电阻器R1和电容器C2来改进电路。

当输入信号的幅值超过C1的电压时，电容器C2会充电，因为这是一个较慢的过程，所以C2的电压将能够跟上变化。

当输入信号开始下降时，电容器C1的电压会迅速下降，但是电容器C2的电压将保持不变，这时输出信号等于C2的电压，即输入信号的峰值。

总结起来，峰值检测电路的分析主要基于整流器和电容器的工作原理。

整流器将输入信号转换为正波形信号，并通过电容器C1存储，以获取信号的峰值。

为了准确地检测到输入信号的峰值，引入了电阻器R1和电容器C2，通过调节它们的参数可以控制电路的响应速度和稳定性。

峰值检测电路的应用十分广泛，涵盖了许多领域。

无论是音频放大器中用于控制音量的电路，还是电压测量仪器中用于测量电压的电路，峰值检测电路的设计和分析都是至关重要的。

正确地设计和优化峰值检测电路可以提高电路的性能，并确保输出信号准确地反映了输入信号的峰值。

峰值检测器芯片设计

峰值检测器芯片设计
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2020/11/11
峰值检测器芯片设计
•峰值检测器
• 峰值检测
➢ 在新的峰值到来时,检测信号的峰值。
➢ 在峰值下降时,保持峰值。 ➢ 检测下一个峰值前复位。
• 应用
➢ 仪器、仪表、自动化等 ➢ 家用电器、多媒体、报警器等 ➢ 雷达、激光制导等
• 目前的技术及应用
2. 保持：峰值下降时， Ampv1 输出 V2 下降， D2 管截止， D1 导通， Ampv1 的反馈网络 D1 ，
3.
V2=Vinput <V3 ，电容器 Ca 保持着电压峰值；
3. 复位：in1 同步信号和in2 测量时钟高电平时峰值检测复位，电容 C 提供放电通路；
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操作过程。八总结及改进方案。
• 提交：电子文档及书面文档
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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峰值检测器芯片设计
抗干扰设计
• 数字模拟的版图合理布局
– 模拟和数字的电源分离 – 模拟电路和数字电路分开 – 总线分开不交叉
• 加入屏蔽环
– 敏感电路加屏蔽环 – 敏感信号线加屏蔽环
• 采用电源滤波
– 在片内片外加滤波电容
• 电源规划
– 遏制干扰的产生 – 阻止干扰的传递
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版图与原理图一致性 LVS 检查
• LVS 操作步骤 • LVS 命令文件

最实用较深刻的峰值检测电路实例与分析

史上最实用较深刻的峰值检测电路实例与分析 TINA7 OPA128OPA131TL372| 2009-01-23作者：billyevansEDN博客精华文章作者：billyevans史上最实用较深刻的峰值检测电路实例与分析一、前言峰值检测电路（PKD，Peak Detector）的作用是对输入信号的峰值进行提取，产生输出Vo = Vpeak，为了实现这样的目标，电路输出值会一直保持，直到一个新的更大的峰值出现或电路复位。

峰值检测电路在AGC（自动增益控制）电路和传感器最值求取电路中广泛应用，自己平时一般作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。

当然，像电子设计竞赛是可以的，因为测试信号总是正弦波，方波等。

（本文参加了TI公司的博文比赛，觉得还行的话，希望大家帮顶一下、回复一个，谢谢大家，我会更努力的：-）二、峰值检测电路原理顾名思义，峰值检测器（PKD，Peak Detector）（本文默认以正峰值检测为例）就是要对信号的峰值进行采集并保持。

其效果如下如（MS画图工具绘制）：根据这样的要求，我们可以用一个二极管和电容器组成最简单的峰值检测器。

而且，由于没有输入输出的缓冲，在实际应用中，电容器中的电荷会被其他部分电路负载消耗，造成峰值检测器无法保持信号峰值电压。

既然要改进，首先要分析不足。

峰值检测THS4001芯片的电路设计

1.峰值检测电路简介峰值检测电路（PKD，Peak Detector）的作用是对输入信号的峰值进行提取，产生输出Vo = Vpeak。

为了实现这样的目标，电路输出值会一直保持，直到一个新的更大的峰值出现或电路复位。

峰值检测电路在AGC（自动增益控制）电路和传感器最值求取电路中广泛应用，一般作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。

2. 峰值检测电路原理（正峰值检测）峰值检测器（PKD，Peak Detector）就是要对信号的峰值进行采集并保持。

如下图所示。

根据这样的要求，我们可以用一个二极管和电容器组成最简单的峰值检测器。

虽然这样的电路可以工作，但性能并不是很理想。

对1nF的电容器，100ms 后达到稳定的峰值，误差达10%。

而且，由于没有输入输出的缓冲，在实际应用中，电容器中的电荷会被其他部分电路负载消耗，造成峰值检测器无法保持信号峰值电压。

首先，上述单个二极管与电容器组成的峰值检测器中，二极管的正向导通电压必须较小，一般用锗管，其压降一般为0.2V（若为硅管，压降为0.7V），这样对于检测峰值来说误差就小许多。

其次，检波二极管有一个缺点，就是Vi从负电压变成正电压的过程中，为了闭合有二极管的负反馈回路，运放要结束负饱和）。

这个过程需要花费时间，状态，输出电压要从负饱和电压值一直到（Vi+V二极管如果在这个过程，输入发生变化，输出就会出现失真。

因此，必须在电路中加入防止负饱和的措施，也就是说，输入部分的处理环节要尽量能够跟随输入信号的电压，并提供一个尽可能理想的二极管，同时能够提供有效的输入缓冲。

一个经典的电路是通过在输入和输出间增加一个二极管（这有点类似于电压钳位），并且在输入、输出端连接高速运放进行缓冲。

最后，在搭建电路时，应尽量将外围元器件以运放为中心紧密围绕，这样可以降低信号的干扰，避免不必要的失真。

3.高速峰值检测器。

峰值检测器

1.2 PROTUES 简介
Protues 软件是英国 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具软件。它不仅具有其它 EDA 工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。 Proteus 是世界上著名的 EDA 工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到 PCB 设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB 设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持 805ห้องสมุดไป่ตู้ 、 HC11 、
*****《数字电子技术基础》课程设计说明书
摘要
在现代监测系统中，峰值检测电路（PKD，Peak Detector）的应用相当广泛。峰值检测通过对输入信号的峰值进行提取，产生输出 Vo = Vpeak，从而实现对输入信号的监控，保证系统中其它结构工作的稳定性，避免了过大输入对系统造成损伤，延长了设备的使用寿命。本次课程设计制作的峰值检测系统主要由：多级放大电路、采样保持控制电路、数字锁存控制电路、A/D(模/数转换)电路、译码显示电路组成。通过多级差分放大实现了对于小信号的捕捉与方大，然后通过由 LF398 与 UA741 组成的采样保持电路，实现对输入信号的峰值检测，接下来通过 ICL7135 与译码管、数码管组成数字显示系统对峰值进行输出。其中，本次方案还利用 555 构成单稳态振荡器来对 A/D 转换电路进行控制，使输出保持峰值显示。关键词：峰值检测；多级放大；采样保持；A/D 转换

基于运算放大器的峰值检测电路-----实用版

基于运算放大器的峰值检测电路设计目录第一章引言 (2)第二章基本原理 (2)2.1原理分析及原理框图............................ ...................... ... .. (2)2.2 电路功能分析 (3)2.2 电路分块设计 (4)第三章电路具体设计....... .. .. .. (7)3.1 峰值检测电路元件参数选取 (7)3.2 采样信号发生器........................................................... (8)3.3 总体电路图...................................................... .... . (9)第四章电路仿真测试 (10)4.1 输出波形multisim仿真 (10)4.2对于微小输入信号的分析 (14)第五章误差分析 (17)5.1 复位误差.......................................... ....... . (17)5.2 保持误差........ .... ........................................ .......... . (21)第六章整体电路图 .................... .. (22)第七章结论 (23)第八章心得体会..................... ..................... .. 24 参考文献.. (25)1第一章、引言峰值检测技术是数字存储示波器及数字采集卡中的重要技术之一，在科研、生产的很多领域都需要用到峰值检测设备，用来实现波形的毛刺捕捉或高占空比信号的检测、冲击信号峰值检测，比如检测建筑物中梁的最大承受力、钢材的最大允许拉力、轴承振动噪声的峰值检测等等。

峰值检测电路总汇

峰值检测1峰值检测电路（PKD，Peak Detector）的作用是对输入信号的峰值进行提取，产生输出Vo = Vpeak，为了实现这样的目标，电路输出值会一直保持，直到一个新的更大的峰值出现或电路复位。

峰值检测电路在AGC（自动增益控制）电路和传感器最值求取电路中广泛应用，自己平时一般作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。

当然，像电子设计竞赛是可以的，因为测试信号总是正弦波，方波等。

其效果如下如（MS画图工具绘制）：根据这样的要求，我们可以用一个二极管和电容器组成最简单的峰值检测器。

而且，由于没有输入输出的缓冲，在实际应用中，电容器中的电荷会被其他部分电路负载消耗，造成峰值检测器无法保持信号峰值电压。

既然要改进，首先要分析不足。