峰值检波器，望文生义，就是在动摇信号中检出最大幅值的设备。它是一个能回忆信号峰值的电路，其输出电压的巨细，一向跟从输入信号的峰值，并且坚持在输入信号的最大峰值。
本文将回忆传统有源峰值检波器电路的作业原理，侧重论述约束带宽的参数和组件；提出消除这些限制性的改善办法并给出比较新电路之功能的仿真成果。
传统的峰值检波器
图 1 和图 2 描绘了两款峰值检波器施行计划。图 1 中的电路是传统的峰值检波器。图 2 中的电路则处理了传统峰值检波器的限制性。该评论将回忆传统峰值检波器的作业原理，要点论述电路的限制性，阐明改善型电路怎样克服了这些限制性，并讨论进一步改善电路的办法（如图 3 所示）。
图 1 中的电路用于捕捉输入电压 （IN） 的峰值。当 IN 为正时，D1 为反向偏置，D2 为正向偏置，并且在反应电阻器 R2 中没有电流活动。所以，输出电压 （OUT） 盯梢输入电压 （IN），由于外面的反应环路把 U1 的输入驱动至虚短路 （V+ = V-）。由于 U2 被装备为一个电压跟从器，因而输出电压盯梢电容器 C1 上的电压。C1 由 U1 的输出电流经过 D2 充电至该电压。R1 担任防止 U1 超越其短路输出电流，并把 U1 与 C1 的电容相阻隔，然后防止产生振铃或乃至振动。只需输入电压为正和不断地增大，这种状况就会坚持。
当输入电压减小时，图 1 中的电路改动状况。D2 在输入电压减小时为反向偏置，由于 U1的输出 （D2 的正极） 降至低于 D2 的负极电压 （它等于存储在 C1 上的前一个峰值电压）。在该状况中外面的反应环路开裂，并且 U1 的输出企图对齐到负轨电压。D1 在该状况中为正向偏置，并供给至 U1 的部分反应，U1 把 D2 的正极箝位在比输入电压低一个二极管压降。这种坚持状况将坚持到输入电压超越电容器电压（其等于输出电压） 停止。D1 箝位缩短了从坚持状况回来盯梢状况的转化时刻。
速度是图 1 所示传统峰值检波器电路的首要限制。输出电压的改动速度不能快于 C1 的充电速度。C1 的充电速度受限于 U1 的短路输出电流、D2 的正向电压降、D2 的换向速度以及由 R1 和 C1 构成之时刻常数的指数上升。
改善型峰值检波器
图 2 所示电路的速度和差错目标好于图 1 中的电路。这些改善是克服了传统峰值检波器某些限制性的成果。请注意，整流二极管变更为肖特基势垒型。这种改动减小了正向电压降，然后增大了流过 C1 的初始充电电流。此外，肖特基二极管较快的恢复时刻还加快了从盯梢状况至坚持状况的转化速度。并且，肖特基二极管较低的反向恢复电荷减少了 C1 上的消隐脉冲电平差错。
尽管肖特二极管上的电压降较低，可是它直接转化为输出，由于没有外面的反应环路对它施行补偿，而图 1 所示的传统电路中有这样的环路。该电路经过运用 U1 的部分反应环路中的一个匹配肖特基二极管对它进行平衡以补偿该二极管压降。假如对匹配的二极管施加了类似的偏置，则两个二极管的压降将大部分抵消。R2 设定 D1 中的偏置电流，这将使得 D1 的压降可以抵消 D2 的压降，并最大极限地减小该差错。
R5 和 R6 构成了一个下降输入电压之电平的阻性分压器。D3 把输入电压箝位在比 0V 低一个二极管压降，这就让出了负电源轨的 U1 和 U2。
LTC®6244 是一款双路高速、单位增益安稳的 CMOS 运算放大器，具有 50MHz 的增益带宽、 40V/µs 的转化速率、1pA 的输入偏置电流、低输入%&&&&&%和轨至轨输出摆幅。0.1Hz 至 10Hz 噪声仅为 1.5µVP-P，并且，1kHz 噪声确保低于 12nV/√Hz。这种杰出的 AC 和噪声功能与宽电源操作规模、仅 100µV 的最大失调电压以及仅 2.5µV/ºC 的失调漂移相结合，使其适合在该运用中运用。
电流提高的改善型峰值检波器
图 3 中的电路运用了图 2 所示改善型峰值检波器的办法，并增设了一个电流提高器以添加 C1 的充电电流。电流提高的峰值检波器用匹配的 NPN双极结型晶体管 （BJT） 代替了匹配二极管。该电路的作业方法与图 2 中的电路完全相同，可是它对 C1 充电的速度则大幅度地加快了。
该拓扑给肖特基二极管办法供给了一些代替计划。C1 充电电流增大的倍数等于共集电极 BJT 装备的电流增益。此外，该拓扑还给 C1 提出了一个较低的源阻抗。R3 不再需求，由于发射极跟从用具有大于 U2 的电流供给才能。因而，充电时刻常数简直被免除了。图 3 中电路的速度受限于 U2 的带宽和发射极跟从器的单位增益频率 （fT） 傍边较小的那个。Q1 的基极-发射机结的电压降可采用与图 2 中 D2 和 D3 平衡相同的方法由 Q2 的基极-发射极结抵消。
编者结语
编者以为图3所示的电流提高型峰值检波器的改善并非没有价值。但是，关于那些速度和精度非常要紧的运用来说，为了完成这些电路改善而添加功率耗散、组件数目和复杂性可能是很值得的。
