4亿美元激光武器订单：中国激光制导炸弹发展历史及现状

2013-07-29 09:51

　　2．2、峰值保持电路

　　在将信号输入到AD转换电路之前，由于采集到的信号频率高，即使是高速率的AD也无法在短时间内完成数模转换，需要将采集信号的峰值保持一段时间。而峰值保持电路的作用就是将采集到的信号峰值保持下来，供ADC采样所用。系统采用具有响应速度快、动态范围大和误差小等优点的跨导型峰值保持电路，电路如图4所示。

　　跨导放大器(WTA)选用Maxim公司的MAX436芯片。MAX436无需另外设置静态工作点，是高速、宽带跨导型放大器。其反向输入端电阻很大，反馈回路从图中的N1处引入，这样减少了电压缓冲器的延时。图中U27、U28信号缓冲器为MAX4201开环单缓冲器。它们的作用是对信号进行缓冲，提高驱动能力和抗干扰能力。U28的输出即为峰值保持结果，通过接插件与后续采样保持器电路连接。电阻R18用于设置MAX436的跨导增益，当R12=50Ω时，跨导增益为160ms。电阻R19用于设置MAX436的最大输出电流，当R19=5．9kΩ时，最大输出电流为20mA。保持电容取100pF，反馈回路直接从U28的输出端接入。

　　图中N1为放电回路的控制端，低电平使放电回路放电，由单片机输出使能74HC4066模拟开关芯片控制。Q3在这里起到单向通道的作用，确保放电回路正常放电。当峰值保持器采集完成，单片机输出高电平放电使能信号，峰值保持电路开始放电。放电回路的目的是对保持电容进行复位，以便于下一次的峰值保持。

　　2．3、峰值检测与AD转换电路

　　峰值检测电路作用是将放大后的信号进行峰值时刻鉴别检测，在信号达到峰值前输出触发信号，该信号输出到峰值保持电路。系统采用LM361芯片设计峰值检测电路，选用AD7994BRU-0为AD转换芯片，电路如图5和图6所示。

　　LM361为高速差动电压比较器，输出为TTL电平信号，是SE529／NE529的增强型。其传输速度快，具有通用的电源电压，有独立的选通端，具有延迟很小的两个互补TTL电平信号输出，输入失调电压小，在过驱动时转换速度小。1和6脚为±12V电源输入端，3和4脚为模拟电压信号输入端，9和11脚为输出端，8和13脚为选通端。LM318为工作在闭环状态下的开环增益运算放大器。

　　图5中，1路信号P1与电位器分压得到的电压作为LM361的输入端，U21的输出端作为U22的选通信号。P1信号经过运放LM318后，作为U22的输入信号。单稳态触发器74HC123将U22输出的TTL电平信号进行峰值保持，其输出作为单片机的中断输入，进行AD转换。

　　ADC电路将峰值保持电路的输出信号进行模拟信号到数字信号的转换。系统选用ANALOGDEVICE的AD7994BRU-0作为AD转换芯片。AD7994BRU-0芯片拥有4通道，具有10和12位的数模转换，兼容I2C，16位引脚，最快采样周期为2μs。