摘要：介紹了一種正弦波的峰值檢測方法，先用正弦波產(chǎn)生一個控制信號，再用此信號控制采樣保持器采樣。這種方法確保了檢測的同步，有抗干擾性強(qiáng)，檢測迅速準(zhǔn)確的特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：峰值檢測；正弦波

Abstract: This paper introduces a new method of peak value measurement. First, users produce a control signal according to the input sin wave, and then the signal is used to control the sampling holder. This method ensure the synchronization of measurement, and has the characteristics of strong anti-jamming and prompt detection.
Key words: Peak value measurement; Sin wave

1  前言

    在檢測控制系統(tǒng)中，經(jīng)常要檢測信號的大小，然后把檢測結(jié)果與設(shè)定信號進(jìn)行比較產(chǎn)生控制信號，再通過反饋電路來調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)。對于這種控制系統(tǒng)，在交流50Hz供電的情況下，常用的是先求得檢測信號的平均值，用平均值與設(shè)定值進(jìn)行比較。但使用平均值進(jìn)行比較，掩蓋了被檢測信號的突然脈沖，從而可能引起控制系統(tǒng)的失靈及不穩(wěn)定。為了提高檢測準(zhǔn)確性，需要同時檢測波的波峰和波谷，在本文中，采用一種新的方法來實(shí)現(xiàn)這一功能。

2  檢測模型

    這種方法里，先對輸入正弦波進(jìn)行求絕對值運(yùn)算。絕對值電路輸出的信號一路進(jìn)行帶通濾波（這里通過的是100Hz的波），另一路進(jìn)入采樣保持器的輸入端。帶通濾波器輸出的電壓信號進(jìn)入一個90度的移相電路，移相電路的輸出信號進(jìn)入過零比較電路，產(chǎn)生方波，方波信號進(jìn)入單穩(wěn)電路，在方波信號的上升沿產(chǎn)生單穩(wěn)觸發(fā)，此觸發(fā)信號用來控制前面所講的采樣保持器對絕對值電路輸出信號進(jìn)行采樣。電路模塊框圖如圖1所示。

 
圖1  電路模塊圖

    假定輸入為起始點(diǎn)為零的正弦波，則正弦波經(jīng)過電路各環(huán)節(jié)后的波形如圖2所示。

 
圖2  各個環(huán)節(jié)輸出波形

    在圖2中，采樣保持器的輸出近似為一條直線。因?yàn)椴蓸拥氖墙^對值電路輸出的波峰，而測試電路的信號發(fā)生儀的輸入正弦波是穩(wěn)定的，峰值不變，所以采樣保持器的輸出就是一條直線。在圖2中，可以清晰地看出各環(huán)節(jié)輸出信號的位相關(guān)系。絕對值電路把輸入的50Hz正弦波的負(fù)電壓變成正的，正電壓不變；然后取此輸出信號的基波，得到一個100Hz的正弦波；此正弦波先移相90度，再進(jìn)入過零比較器產(chǎn)生一個方波；此方波輸入單穩(wěn)電路在方波的上升沿時產(chǎn)生一個高電位脈沖；此脈沖控制采樣保持器采樣，在單穩(wěn)輸出為低電平時（即在非暫穩(wěn)態(tài)）采樣保持器保持采樣的信號。
    在本設(shè)計中，絕對值電路的輸出信號一方面產(chǎn)生控制信號，一方面提供被采樣信號。所以這個電路可以避免時鐘電路的應(yīng)用，也避免因?yàn)椴煌皆斐刹蓸拥钠睢?/FONT>