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一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路
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关键词：速；窄脉冲；峰展宽；电路
中图分类号：!7(#D!!文献标识码：!E!!文章编号：!)"?DF)>*=（"))#）)"F)"?=F)*
!!该电路主要功能是对前端放大器的输出信号进行峰展宽，或称峰值保持，以便后续电路采样，进而进行数据处理。该电路是一种通用型峰展宽电路，它也适用于其他信号特别是高速窄脉冲信号的峰展宽，从而为高速窄脉冲信号的峰值测量提供了一种方法与手段。该电路可以接受脉宽"
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!"电路基本结构
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图"为一般的峰值保持电路。
一般峰值保持电路中运放充当跟随器，利用二极管单向导电性对输入信号进行峰值保持。电容G为保持器件，初始状态电容电压!G等于零。;为模拟开关，复位脉冲通过控制模拟开关对电容上的电压进行放电。理想情况下，当输入信号!"上升时，通过放大器E
!,，二极管6就截止，电容电压保持为!,@.H’，达到输入信号峰值保持的目的。然而，实际二极管与理想二极管特性有较大的差距，其正向特性存在一死区电压，只有当输入信号的幅度时，二极管6才可以导!!（二极管导通电压）6
通，输入信号!3才能通过二极管6对电容G进行积分，这就限制了电路处理小信号的灵敏度和线性。
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电路在结构上包括模拟部分和数字部分，模拟部分完成对信号的积分保持，而数字部分完成对输入信号获取和积分信号泻放的逻辑控制。其原理框图如图
#"电路原理分析
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收稿日期："))?F
作者简介：彭宇（D)—），男，贵州人，博士
的峰保持电路其输入为小幅度、窄脉冲信号，一般的峰保持电路很难满足要求。根据实
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整个峰保持电路能够继续稳定工作。
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际工作的要求，我们设计了一种新的高速窄脉冲的峰值保持电路。峰保持电路原理框图如图$#为放大器隔离级；$!、&%、&!、#所示。$%、
(#构成了积分电路实现峰值保持。在本电’%、
路中，我们利用运放$!和普通二极管&%组成负反馈电路来获得理想二极管，克服了死区电压，提高了电路的灵敏度。如图#所示，运放且—$!作为同相放大器工作，!$与!)同相，!$为正值使&%!$—*—!)—。当!)!+时，
导通；根据深度负反馈条件下运放输入端虚短保证了峰值信号与输入信概念，得到!’#!)，号之间的线性关系，同时也提高了电路处理小信号的灵敏度。考虑到当输入信号下降时!$下降，使得!$,!’，&%截至，$!负反馈电路断开，$!处于开环状态。由于此时$!的反向端电压大于同向端电压，使!$输出很大幅度的负信号，为此引入了二极管&!和电阻(#，对$!的输出幅度进行了一定的限制，保证放大器及
图#"高速窄脉冲的峰值保持电路原理框图
!-#"逻辑控制电路及其原理介绍
对于我们处理的高速窄脉冲小信号，其频率小于%+./0，周期在%++1%2+34之间，而峰展宽的时间需要!1#!4，这样信号的周期和展
宽时间就产生了一定的矛盾。如果对输入信号不进行控制，在!1#!4的时间内将会有很多信号在电容’%上堆积，电路将不能对信号的峰值进行保持。为了处理输入信号周期短和峰值展宽时间长的矛盾，我们设计了这部分逻辑控制电路，这部分电路主要实现对输入信号的获取和对积分信号泻放的控制。控制逻辑的基本思路是：电路在接受到第一个信号之后，随即断开开关5%，进入峰值保持阶段；在峰值保持阶段结束后再接通开关5%，接受新的输入信号。图#所示的控制逻辑部分（673897::7;)6）的原理图如图
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""逻辑部分的输入端是一个高速比较器（=%），它的触发信号来自于输入的高速窄脉冲信号，为了避免噪声误触发，我们在=%的参考
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端设置了一定的阈值电压（可调）。比较器的输出直接驱动逻辑电路，时序图见图>。?=@#为A
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个单稳态电路输出，其脉宽为电路的峰保持时间，它的触发信号来自于通过!"#（$触发器）、$%、&%、’%产生的窄脉冲信号。(!)"为*+,-""%的第二个单稳态电路输出，其脉宽为展宽信号的泻放时间。(!)"输出分成两路：一路驱动控制积分信号泻放的模拟开关."（常开开关）；一路通过*+,-%"/（可重触发双单稳态电路）、*+0"（或非门）产生一个窄脉冲，作为!"1、!/1（$触发器）的23456信号。(!)%由!"1产生，控制模拟开关.%（常闭开关），完成对输入信号的控制，这样就保证了电路在处理一个信号时，不受后续信号的影响。(!)为整个电路的输出。
/>;，脉宽"%7>;，频率!"0?@A，增益为/，峰展宽时间的调节范围为0B+C7!;。电路中几个单稳态电路成形的脉宽可以通过各自的&、’进行调节。积分电路中的运放为高速宽带运算放大器，其压摆率（-34D&5E4）正!%%00=F!;、负端等效输入阻抗为%?"，增益带宽!
/00?@A。积分电容选取小电容，二极管选取高速肖特基二极管。
图98测试波形图
图78主要工作点时序图
#"结束语
目前该电路在实验室已经调试成功，图9是在实验室模拟现场信号的测试波形图，’G%为输入信号，’G"为峰保持信号。在实验室我们对"0?@A以下不同频率的快前沿小信号进行了反复测试，电路工作稳定，性能良好。下一步工作将进行现场测试。
参考文献：
［%］童诗白B模拟电子技术基础［?］B北京：高等教育出
版社（第二版）
［"］陈勇，等B新型高性能脉冲峰值保持电路［.］B核电
子学与探测技术，%HH*，%*（+）："+%B
为了防止逻辑电路在输入信号频率过高或其它原因造成误动作，（即逻辑电路不能复位），我们加入了复位电路。复位电路主要由!9（*+,-%"/）构成，我们将它的第一个单稳脉宽设置为%0:;，宽度大于几倍的峰保持时间。如图+，在逻辑电路正常工作时，!9输入到!7（或非门）的信号为低电平，此时不影响电路正常工作。当逻辑电路工作不正常时，则!9会产生一个窄脉冲，作为!/1和!"1的23456信号，使逻辑电路清零，保证整个电路正常工作。
!"电路参数和元件的选取
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万
方数据 "79
一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路
作者：
彭宇， 苏弘， 董成富， 李勇， 李素琴， 李小刚， 马晓莉， 千奕， PENG Yu， SU Hong， DONG Cheng-fu， LI Yong， LI Su-qin， LI Xiao-gang， MAXiao-li， QIAN Yi
彭宇,李勇,李素琴,千奕,PENG Yu,LI Yong,LI Su-qin,QIAN Yi(中国科学院近代物理研究所,兰州,730000;中国科学院研究生院,北京,100049)， 苏弘,董成富,李小刚,马晓莉,SU Hong,DONG Cheng-fu,LI Xiao-gang,MA Xiao-li(中国科学院近代物理研究所,兰州,730000)
核电子学与探测技术
NUCLEAR ELECTRONICS & DETECTION TECHNOLOGY2007，27(2)3次
作者单位：
刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次数：
参考文献(2条)
1.童诗白.华成英 模拟电子技术基础
2.陈勇.李延国.吴枚 新型高性能脉冲峰值保持电路[期刊论文]-核电子学与探测技术 1997(4)
相似文献(10条)
1.会议论文 冉旺.马亮.林飞.郑琼林 基于零序电压注入的三电平逆变器窄脉冲补偿方法研究 2008
高压大容量三电平逆变器中，由于使用开关速度较慢的器件如IGCT、GTO 等，窄脉冲的影响不可忽略。本文基于载波PWM，对产生的窄脉冲根据其大小进行滤除或展宽，并将这一作用引起的调制波变化量作为零序电压注入各相调制波，从而保证线电压波形不受影响。本文研究了该补偿方法的适用范围，得出了不产生新的窄脉冲条件下的调制度、控制周期和最小脉宽时间之间的定量关系。仿真与实验结果表明，该方法可有效补偿窄脉冲问题对三电平逆变器输出线电压的影响。
2.学位论文 巫中伟 窄脉冲半导体激光器驱动设计及频率控制技术 2007
随着半导体激光器的迅速发展，半导体激光器的驱动研究也有了很大的进步，取得了很大的成果，但是国内在这方面的研究投入和国外发达国家之间还是有着一定的差距的。 本文主要是对窄脉冲半导体激光器驱动以及激光器温度控制的研究。通过对半导体激光器特性的分析，建立了激光器驱动的数学模型，在比较分析了几种激光器驱动电路的设计方法后，设计并完成了一套半导体激光器的驱动电路。该电路通过对CPLD 产生的脉冲信号的整形放大来驱动MOSFET 管，经过LD放电回路激发高性能半导体激光器。 具体所做的工作如下： (1)分析窄脉冲激光器的电流光功率特性，深入研究了脉冲激光器驱动电路设计的难点，并比较了目前常用的几种驱动电路设计的优缺点。 (2)分别从脉冲的发生、脉冲的整形功率放大以及LD放电回路这三个部分对电路进行设计，通过对CPLD的编程来实现脉冲的发生，同时也实现了对输入频率的可调，基于半导体激光器的窄脉宽和大电流的特点采用MOSFET管作为LD放电回路的开关，经过整形放大的脉冲信号来驱动MOSFET管，从而实现对激光器的激发。 (3)对电路系统进行调试。设计相关的电源转换电路，分析实验中实际测得的波形，计算出半导体激光器实际的工作电流和脉冲宽度。分析电路中的电容、电感等等对电路的影响，并通过PCB版图的设计减小这些影响。 (4)分析温度对半导体激光器输出波长和输出功率的影响，设计出双向温度控制电路，实现对激光器工作温度的精确控制。 最终成功设计了满足要求的驱动电路，脉冲宽度最小可达10ns，电流可以达到40A，双向温度控制电路也实现对激光器工作温度的精确控制。
3.期刊论文 张娟.王新宏.陈航.ZHANG Juan.WANG Xin-hong.CHEN Hang 窄脉冲超宽带自导信号特性与近程应用分析 -鱼雷技术2007,15(6)
传统的鱼雷自导信号多采用调制类宽带信号,但在探测近程目标时,因其探测盲区较大,会降低鱼雷命中目标的准确性.为弥补这一缺陷,文中分析了一种窄脉冲超宽带自导信号特性,通过与传统的调制类宽带信号在分辨性能、参数测量精度和多普勒速度容限等方面的比较分析,证明了窄脉冲超宽带信号具有较高的距离分辨率、较强的目标识别能力和较小的自导盲区.在近程应用时,窄脉冲超宽带信号可以比传统调制类宽带信号更好地实现末弹道对目标的连续跟踪和精确打击,在非常近的距离上作为引信信息,从而实现自导引信设计一体化.
4.会议论文 姚睿.薛凯.李琦.王骐 窄脉冲相干激光雷达偏频锁定系统仿真研究 2008
偏频锁定技术广泛应用于激光的外差探测、激光雷达等方面,用于将外差的中频信号稳定在预设的中心频率附近.为保证信号光的高能量输出和作用距离,需要直接利用主振激光输出的窄脉冲进行偏频锁定.本文基于可编程逻辑器件,运用数字鉴频和闭环控制的方法,设计了适用于窄脉冲激光外差信号的偏频锁定控制系统,并进行了仿真研究,从功能和性能上加以论证.设计采用对信号上升沿和下降沿综合技术的方法提高鉴频精度,采用小步长快速控制的方法提高调频精度.利用信号发生器产生40ns脉宽的模拟外差信号,对系统进行鉴频和调频测试,精度较高.
5.学位论文 陆峰 基于CPLD的高速数据采集系统的设计 2006
本文以“窄脉冲时域反射仪的设计”课题为背景，针对该仪器产生的波形特点：在同一次测试中多次启动发射电路将产生一个固定的波形。对该固定波形，采用精确设计采样点，把高速数据采样转换为相应的多次低速采样，并将采集所得波形进行重新拼凑，达到高速数据采集的目的。 系统采用了一组较低采样速率的A/D(模拟/数字)转换芯片和较低速大容量的存储芯片，通过计数器计时结合专门编写的控制模块精确确定采样时间，由此产生的时钟控制信号精确地控制低速A/D转换芯片的采样点，并存入对应的存储单元，最后将数据按照高速采集的要求重新组合，达到高速数据采集的要求。本文在深入地讨论了基于CPLD(ComplexProgramableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)技术的电路的设计过程的基础上，详细叙述了数据采集逻辑控制模块的硬件研制过程、系统软件设计过程和
VHDL(VHSICHardwareDescriptionLanguage)硬件描述语言设计过程。全文的重点是数据采集模块的逻辑控制硬件设计、VHDL硬件描述语言设计。 论文最后附有硬件设计原理图及PCB图。 该系统具有较高的性能价格比，满足设计的频率100MHZ的数据采集所需要求，具有较高的实用价值，并且采用了ISP(InSystemProgramable，在系统可编程)技术，使得电路的修改和升级像软件一样方便、快捷，整机体积也大大缩小了，满足了发展的需要，并加快了该项目的开发进度。整个系统具有较简单的硬件电路和较低的成本，并且可以有效提高窄脉冲时域反射仪的测量精度，同时该系统以其高的性能价格比使其在RGB图象处理、高精度视频、数字存储示波器、电力电缆故障测试、国防、航空航天、通讯等领域可以得到广泛的应用。
6.期刊论文 邢超.胡以华.XING Chao.HU Yihua 窄脉冲信号采集系统设计 -科学技术与工程2006,6(10)
介绍了一套窄脉冲信号采集系统的实现方法,提出并实现了交叉采样提高采样速率的设计方案.对提高系统性能中遇到的模拟设计、高速数字信号接收、信号完整性等做了简要介绍.设计方法对于采用低速采样器件实现高速信号的采样具有借鉴意义.
7.会议论文 冉旺.林飞.郑琼林 基于零序电压注入的三电平变流器窄脉冲补偿方法研究 2008
高压大容量三电平逆变器中，由于使用开关速度较慢的器件如IGCT、GTO 等，窄脉冲的 影响不可忽略。本文基于载波PWM，对产生的窄脉冲根据其大小进行滤除或展宽，并将 这一作用引起的调制波变化量作为零序电压注入各相调制波，从而保证线电压波形不受影 响。本文研究了该补偿方法的适用范围，得出了不产生新的窄脉冲条件下的调制度、控制 周期和最小脉宽时间之间的定量关系。仿真与实验结果表明，该方法可有效补偿窄脉冲问 题对三电平逆变器输出线电压的影响。
8.期刊论文 文丰.翟成瑞.任勇峰.Wen Feng.Zhai Chengrui.Ren Yongfeng 某激光引信窄脉冲记录仪的设计 -测试技术学报2004,18(z6)
本文阐述了某激光引信窄脉冲随行记录仪的设计,重点介绍了窄脉冲信号的采集方案,存储策略.该记录仪属于存储测试技术的新发展,特别是采用了40M的高速采样和数据压缩存储技术,以及可编程逻辑器件(CPLD)的应用大大缩短了记录仪研制的周期、提高了系统的可靠性、减少了体积,该记录仪出色地以较小的体积完成了测试任务.
9.学位论文 史政记 高频、窄脉冲电解加工电源的研究 2005
电解加工作为一种特种加工工艺,在诸多行业得到广泛的应用,随着国防工业以及制造业的进一步发展,对零部件的精密度要求越来越高.高频、窄脉冲电流电解加工(HSPECM)能充分发挥出电解加工技术的潜力,有望将电解加工从一般加工发展到精密加工的水平,现已成为电解加工技术研究的重点.本课题的目的在于,通过研制高频、窄脉冲、大电流的脉冲电源满足国防及工业中对HSPECM的需求,以求进一步推动电解加工技术向前发展.本电源采用新型电力电子器件——大功率场效应管MOSFET,运用并联技术达到高频、大电流的目的.研制过程中着重解决了两个关键问题:功率MOSFET并联均流技术和快速短路保护技术.通过对功率MOSFET自身结构的分析,以及EDA软件仿真两方面讨论,提出了解决动态均流的一些方法,较好的解决了功率MOSFET并联均流问题.根据高频、窄脉冲电解加工的特点,本电源的快速短路保护主要有短路过电流保护电路、电火花故障保护电路、欠电流保护、均流故障保护等几个方面.经过多次的调试、完善,最终使该电路稳定可靠、短路保护迅速,满足了使用要求.本论文对功率MOSFET驱动电路也进行了研究,设计了一种输出电流大、带负载能力强的高速驱动电路.最后,对电解加工电源的控制系统进行了研究和探讨,为下一步电解加工的CNC控制做了准备.
10.会议论文 史政记.高嵩.王国珲.高爱华 高频、窄脉冲电解加工电源快速短路保护电路设计 2005
快速短路保护电路在电解加工过程中起到保护工件及工具的重要作用.根据高频、窄脉冲电解加工(HSPECM)的特点,设计了高频、窄脉冲电解加工快速短路保护的电路,实践证明该电路稳定可靠、短路保护迅速.满足使用要求.
引证文献(3条)
1.黄民双.唐建.任晓东 一种新颖的激光窄脉冲峰值保持方法与电路实现[期刊论文]-核电子学与探测技术 2009(4)
2.曾卫华.程业勋.杨进 基于DSP系统的多道脉冲幅度分析器设计[期刊论文]-核电子学与探测技术2009(2)
3.刘华柏.王省书.陈卓 适用于窄脉冲的跨导型峰值保持电路设计[期刊论文]-光学技术 2008(z1)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hdzxytcjs200702025.aspx
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核电子学与探测技术
(+,&-./0&-,1/%23,456-1-,13%27-,82%&%9:
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一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路
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彭!宇
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!!摘要：介绍一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路，该电路输入信号的幅度!?)@$、前沿"*24、脉
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关键词：速；窄脉冲；峰展宽；电路
中图分类号：!7(#D!!文献标识码：!E!!文章编号：!)"?DF)>*=（"))#）)"F)"?=F)*
!!该电路主要功能是对前端放大器的输出信号进行峰展宽，或称峰值保持，以便后续电路采样，进而进行数据处理。该电路是一种通用型峰展宽电路，它也适用于其他信号特别是高速窄脉冲信号的峰展宽，从而为高速窄脉冲信号的峰值测量提供了一种方法与手段。该电路可以接受脉宽"
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!"电路基本结构
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图"为一般的峰值保持电路。
一般峰值保持电路中运放充当跟随器，利用二极管单向导电性对输入信号进行峰值保持。电容G为保持器件，初始状态电容电压!G等于零。;为模拟开关，复位脉冲通过控制模拟开关对电容上的电压进行放电。理想情况下，当输入信号!"上升时，通过放大器E
!,，二极管6就截止，电容电压保持为!,@.H’，达到输入信号峰值保持的目的。然而，实际二极管与理想二极管特性有较大的差距，其正向特性存在一死区电压，只有当输入信号的幅度时，二极管6才可以导!!（二极管导通电压）6
通，输入信号!3才能通过二极管6对电容G进行积分，这就限制了电路处理小信号的灵敏度和线性。
［*］"’"!实际的高速窄脉冲的峰值保持电路
电路在结构上包括模拟部分和数字部分，模拟部分完成对信号的积分保持，而数字部分完成对输入信号获取和积分信号泻放的逻辑控制。其原理框图如图
#"电路原理分析
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作者简介：彭宇（D)—），男，贵州人，博士
的峰保持电路其输入为小幅度、窄脉冲信号，一般的峰保持电路很难满足要求。根据实
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整个峰保持电路能够继续稳定工作。
图!"一般的峰值保持电路原理图
际工作的要求，我们设计了一种新的高速窄脉冲的峰值保持电路。峰保持电路原理框图如图$#为放大器隔离级；$!、&%、&!、#所示。$%、
(#构成了积分电路实现峰值保持。在本电’%、
路中，我们利用运放$!和普通二极管&%组成负反馈电路来获得理想二极管，克服了死区电压，提高了电路的灵敏度。如图#所示，运放且—$!作为同相放大器工作，!$与!)同相，!$为正值使&%!$—*—!)—。当!)!+时，
导通；根据深度负反馈条件下运放输入端虚短保证了峰值信号与输入信概念，得到!’#!)，号之间的线性关系，同时也提高了电路处理小信号的灵敏度。考虑到当输入信号下降时!$下降，使得!$,!’，&%截至，$!负反馈电路断开，$!处于开环状态。由于此时$!的反向端电压大于同向端电压，使!$输出很大幅度的负信号，为此引入了二极管&!和电阻(#，对$!的输出幅度进行了一定的限制，保证放大器及
图#"高速窄脉冲的峰值保持电路原理框图
!-#"逻辑控制电路及其原理介绍
对于我们处理的高速窄脉冲小信号，其频率小于%+./0，周期在%++1%2+34之间，而峰展宽的时间需要!1#!4，这样信号的周期和展
宽时间就产生了一定的矛盾。如果对输入信号不进行控制，在!1#!4的时间内将会有很多信号在电容’%上堆积，电路将不能对信号的峰值进行保持。为了处理输入信号周期短和峰值展宽时间长的矛盾，我们设计了这部分逻辑控制电路，这部分电路主要实现对输入信号的获取和对积分信号泻放的控制。控制逻辑的基本思路是：电路在接受到第一个信号之后，随即断开开关5%，进入峰值保持阶段；在峰值保持阶段结束后再接通开关5%，接受新的输入信号。图#所示的控制逻辑部分（673897::7;)6）的原理图如图
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""逻辑部分的输入端是一个高速比较器（=%），它的触发信号来自于输入的高速窄脉冲信号，为了避免噪声误触发，我们在=%的参考
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端设置了一定的阈值电压（可调）。比较器的输出直接驱动逻辑电路，时序图见图>。?=@#为A
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个单稳态电路输出，其脉宽为电路的峰保持时间，它的触发信号来自于通过!"#（$触发器）、$%、&%、’%产生的窄脉冲信号。(!)"为*+,-""%的第二个单稳态电路输出，其脉宽为展宽信号的泻放时间。(!)"输出分成两路：一路驱动控制积分信号泻放的模拟开关."（常开开关）；一路通过*+,-%"/（可重触发双单稳态电路）、*+0"（或非门）产生一个窄脉冲，作为!"1、!/1（$触发器）的23456信号。(!)%由!"1产生，控制模拟开关.%（常闭开关），完成对输入信号的控制，这样就保证了电路在处理一个信号时，不受后续信号的影响。(!)为整个电路的输出。
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/00?@A。积分电容选取小电容，二极管选取高速肖特基二极管。
图98测试波形图
图78主要工作点时序图
#"结束语
目前该电路在实验室已经调试成功，图9是在实验室模拟现场信号的测试波形图，’G%为输入信号，’G"为峰保持信号。在实验室我们对"0?@A以下不同频率的快前沿小信号进行了反复测试，电路工作稳定，性能良好。下一步工作将进行现场测试。
参考文献：
［%］童诗白B模拟电子技术基础［?］B北京：高等教育出
版社（第二版）
［"］陈勇，等B新型高性能脉冲峰值保持电路［.］B核电
子学与探测技术，%HH*，%*（+）："+%B
为了防止逻辑电路在输入信号频率过高或其它原因造成误动作，（即逻辑电路不能复位），我们加入了复位电路。复位电路主要由!9（*+,-%"/）构成，我们将它的第一个单稳脉宽设置为%0:;，宽度大于几倍的峰保持时间。如图+，在逻辑电路正常工作时，!9输入到!7（或非门）的信号为低电平，此时不影响电路正常工作。当逻辑电路工作不正常时，则!9会产生一个窄脉冲，作为!/1和!"1的23456信号，使逻辑电路清零，保证整个电路正常工作。
!"电路参数和元件的选取
该电路的输入信号幅度!70
$%&’()*+,-./0-102-34*14’53.’11*6%2+5&
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IJKLM:%，，-!@N>O%，$(KL’G4>OPQ:%，,RMN>O%，，,R-:PST>%，，
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方数据 "79
一种适用于高速窄脉冲的峰值保持电路
作者：
彭宇， 苏弘， 董成富， 李勇， 李素琴， 李小刚， 马晓莉， 千奕， PENG Yu， SU Hong， DONG Cheng-fu， LI Yong， LI Su-qin， LI Xiao-gang， MAXiao-li， QIAN Yi
彭宇,李勇,李素琴,千奕,PENG Yu,LI Yong,LI Su-qin,QIAN Yi(中国科学院近代物理研究所,兰州,730000;中国科学院研究生院,北京,100049)， 苏弘,董成富,李小刚,马晓莉,SU Hong,DONG Cheng-fu,LI Xiao-gang,MA Xiao-li(中国科学院近代物理研究所,兰州,730000)
核电子学与探测技术
NUCLEAR ELECTRONICS & DETECTION TECHNOLOGY2007，27(2)3次
作者单位：
刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次数：
参考文献(2条)
1.童诗白.华成英 模拟电子技术基础
2.陈勇.李延国.吴枚 新型高性能脉冲峰值保持电路[期刊论文]-核电子学与探测技术 1997(4)
相似文献(10条)
1.会议论文 冉旺.马亮.林飞.郑琼林 基于零序电压注入的三电平逆变器窄脉冲补偿方法研究 2008
高压大容量三电平逆变器中，由于使用开关速度较慢的器件如IGCT、GTO 等，窄脉冲的影响不可忽略。本文基于载波PWM，对产生的窄脉冲根据其大小进行滤除或展宽，并将这一作用引起的调制波变化量作为零序电压注入各相调制波，从而保证线电压波形不受影响。本文研究了该补偿方法的适用范围，得出了不产生新的窄脉冲条件下的调制度、控制周期和最小脉宽时间之间的定量关系。仿真与实验结果表明，该方法可有效补偿窄脉冲问题对三电平逆变器输出线电压的影响。
2.学位论文 巫中伟 窄脉冲半导体激光器驱动设计及频率控制技术 2007
随着半导体激光器的迅速发展，半导体激光器的驱动研究也有了很大的进步，取得了很大的成果，但是国内在这方面的研究投入和国外发达国家之间还是有着一定的差距的。 本文主要是对窄脉冲半导体激光器驱动以及激光器温度控制的研究。通过对半导体激光器特性的分析，建立了激光器驱动的数学模型，在比较分析了几种激光器驱动电路的设计方法后，设计并完成了一套半导体激光器的驱动电路。该电路通过对CPLD 产生的脉冲信号的整形放大来驱动MOSFET 管，经过LD放电回路激发高性能半导体激光器。 具体所做的工作如下： (1)分析窄脉冲激光器的电流光功率特性，深入研究了脉冲激光器驱动电路设计的难点，并比较了目前常用的几种驱动电路设计的优缺点。 (2)分别从脉冲的发生、脉冲的整形功率放大以及LD放电回路这三个部分对电路进行设计，通过对CPLD的编程来实现脉冲的发生，同时也实现了对输入频率的可调，基于半导体激光器的窄脉宽和大电流的特点采用MOSFET管作为LD放电回路的开关，经过整形放大的脉冲信号来驱动MOSFET管，从而实现对激光器的激发。 (3)对电路系统进行调试。设计相关的电源转换电路，分析实验中实际测得的波形，计算出半导体激光器实际的工作电流和脉冲宽度。分析电路中的电容、电感等等对电路的影响，并通过PCB版图的设计减小这些影响。 (4)分析温度对半导体激光器输出波长和输出功率的影响，设计出双向温度控制电路，实现对激光器工作温度的精确控制。 最终成功设计了满足要求的驱动电路，脉冲宽度最小可达10ns，电流可以达到40A，双向温度控制电路也实现对激光器工作温度的精确控制。
3.期刊论文 张娟.王新宏.陈航.ZHANG Juan.WANG Xin-hong.CHEN Hang 窄脉冲超宽带自导信号特性与近程应用分析 -鱼雷技术2007,15(6)
传统的鱼雷自导信号多采用调制类宽带信号,但在探测近程目标时,因其探测盲区较大,会降低鱼雷命中目标的准确性.为弥补这一缺陷,文中分析了一种窄脉冲超宽带自导信号特性,通过与传统的调制类宽带信号在分辨性能、参数测量精度和多普勒速度容限等方面的比较分析,证明了窄脉冲超宽带信号具有较高的距离分辨率、较强的目标识别能力和较小的自导盲区.在近程应用时,窄脉冲超宽带信号可以比传统调制类宽带信号更好地实现末弹道对目标的连续跟踪和精确打击,在非常近的距离上作为引信信息,从而实现自导引信设计一体化.
4.会议论文 姚睿.薛凯.李琦.王骐 窄脉冲相干激光雷达偏频锁定系统仿真研究 2008
偏频锁定技术广泛应用于激光的外差探测、激光雷达等方面,用于将外差的中频信号稳定在预设的中心频率附近.为保证信号光的高能量输出和作用距离,需要直接利用主振激光输出的窄脉冲进行偏频锁定.本文基于可编程逻辑器件,运用数字鉴频和闭环控制的方法,设计了适用于窄脉冲激光外差信号的偏频锁定控制系统,并进行了仿真研究,从功能和性能上加以论证.设计采用对信号上升沿和下降沿综合技术的方法提高鉴频精度,采用小步长快速控制的方法提高调频精度.利用信号发生器产生40ns脉宽的模拟外差信号,对系统进行鉴频和调频测试,精度较高.
5.学位论文 陆峰 基于CPLD的高速数据采集系统的设计 2006
本文以“窄脉冲时域反射仪的设计”课题为背景，针对该仪器产生的波形特点：在同一次测试中多次启动发射电路将产生一个固定的波形。对该固定波形，采用精确设计采样点，把高速数据采样转换为相应的多次低速采样，并将采集所得波形进行重新拼凑，达到高速数据采集的目的。 系统采用了一组较低采样速率的A/D(模拟/数字)转换芯片和较低速大容量的存储芯片，通过计数器计时结合专门编写的控制模块精确确定采样时间，由此产生的时钟控制信号精确地控制低速A/D转换芯片的采样点，并存入对应的存储单元，最后将数据按照高速采集的要求重新组合，达到高速数据采集的要求。本文在深入地讨论了基于CPLD(ComplexProgramableLogicDevice，复杂可编程逻辑器件)技术的电路的设计过程的基础上，详细叙述了数据采集逻辑控制模块的硬件研制过程、系统软件设计过程和
VHDL(VHSICHardwareDescriptionLanguage)硬件描述语言设计过程。全文的重点是数据采集模块的逻辑控制硬件设计、VHDL硬件描述语言设计。 论文最后附有硬件设计原理图及PCB图。 该系统具有较高的性能价格比，满足设计的频率100MHZ的数据采集所需要求，具有较高的实用价值，并且采用了ISP(InSystemProgramable，在系统可编程)技术，使得电路的修改和升级像软件一样方便、快捷，整机体积也大大缩小了，满足了发展的需要，并加快了该项目的开发进度。整个系统具有较简单的硬件电路和较低的成本，并且可以有效提高窄脉冲时域反射仪的测量精度，同时该系统以其高的性能价格比使其在RGB图象处理、高精度视频、数字存储示波器、电力电缆故障测试、国防、航空航天、通讯等领域可以得到广泛的应用。
6.期刊论文 邢超.胡以华.XING Chao.HU Yihua 窄脉冲信号采集系统设计 -科学技术与工程2006,6(10)
介绍了一套窄脉冲信号采集系统的实现方法,提出并实现了交叉采样提高采样速率的设计方案.对提高系统性能中遇到的模拟设计、高速数字信号接收、信号完整性等做了简要介绍.设计方法对于采用低速采样器件实现高速信号的采样具有借鉴意义.
7.会议论文 冉旺.林飞.郑琼林 基于零序电压注入的三电平变流器窄脉冲补偿方法研究 2008
高压大容量三电平逆变器中，由于使用开关速度较慢的器件如IGCT、GTO 等，窄脉冲的 影响不可忽略。本文基于载波PWM，对产生的窄脉冲根据其大小进行滤除或展宽，并将 这一作用引起的调制波变化量作为零序电压注入各相调制波，从而保证线电压波形不受影 响。本文研究了该补偿方法的适用范围，得出了不产生新的窄脉冲条件下的调制度、控制 周期和最小脉宽时间之间的定量关系。仿真与实验结果表明，该方法可有效补偿窄脉冲问 题对三电平逆变器输出线电压的影响。
8.期刊论文 文丰.翟成瑞.任勇峰.Wen Feng.Zhai Chengrui.Ren Yongfeng 某激光引信窄脉冲记录仪的设计 -测试技术学报2004,18(z6)
本文阐述了某激光引信窄脉冲随行记录仪的设计,重点介绍了窄脉冲信号的采集方案,存储策略.该记录仪属于存储测试技术的新发展,特别是采用了40M的高速采样和数据压缩存储技术,以及可编程逻辑器件(CPLD)的应用大大缩短了记录仪研制的周期、提高了系统的可靠性、减少了体积,该记录仪出色地以较小的体积完成了测试任务.
9.学位论文 史政记 高频、窄脉冲电解加工电源的研究 2005
电解加工作为一种特种加工工艺,在诸多行业得到广泛的应用,随着国防工业以及制造业的进一步发展,对零部件的精密度要求越来越高.高频、窄脉冲电流电解加工(HSPECM)能充分发挥出电解加工技术的潜力,有望将电解加工从一般加工发展到精密加工的水平,现已成为电解加工技术研究的重点.本课题的目的在于,通过研制高频、窄脉冲、大电流的脉冲电源满足国防及工业中对HSPECM的需求,以求进一步推动电解加工技术向前发展.本电源采用新型电力电子器件——大功率场效应管MOSFET,运用并联技术达到高频、大电流的目的.研制过程中着重解决了两个关键问题:功率MOSFET并联均流技术和快速短路保护技术.通过对功率MOSFET自身结构的分析,以及EDA软件仿真两方面讨论,提出了解决动态均流的一些方法,较好的解决了功率MOSFET并联均流问题.根据高频、窄脉冲电解加工的特点,本电源的快速短路保护主要有短路过电流保护电路、电火花故障保护电路、欠电流保护、均流故障保护等几个方面.经过多次的调试、完善,最终使该电路稳定可靠、短路保护迅速,满足了使用要求.本论文对功率MOSFET驱动电路也进行了研究,设计了一种输出电流大、带负载能力强的高速驱动电路.最后,对电解加工电源的控制系统进行了研究和探讨,为下一步电解加工的CNC控制做了准备.
10.会议论文 史政记.高嵩.王国珲.高爱华 高频、窄脉冲电解加工电源快速短路保护电路设计 2005
快速短路保护电路在电解加工过程中起到保护工件及工具的重要作用.根据高频、窄脉冲电解加工(HSPECM)的特点,设计了高频、窄脉冲电解加工快速短路保护的电路,实践证明该电路稳定可靠、短路保护迅速.满足使用要求.
引证文献(3条)
1.黄民双.唐建.任晓东 一种新颖的激光窄脉冲峰值保持方法与电路实现[期刊论文]-核电子学与探测技术 2009(4)
2.曾卫华.程业勋.杨进 基于DSP系统的多道脉冲幅度分析器设计[期刊论文]-核电子学与探测技术2009(2)
3.刘华柏.王省书.陈卓 适用于窄脉冲的跨导型峰值保持电路设计[期刊论文]-光学技术 2008(z1)
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hdzxytcjs200702025.aspx
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