一种用于电波钟接收的检波电路的制作方法

1.本发明属于检波电路技术领域，具体涉及一种用于电波钟接收的检波电路。背景技术：2.现今市场上的检波设计多采用分立器件二极管检波，但是这样势必增加产品的成本，为了降低成本，目前市场上在电波钟的应用中出现有采用双极型工艺集成设计的，但双极工艺的静态功耗相对较大且集成度较低；3.目前电波钟的检波电路设计中采用的是两路二极管检波的方式，而双极工艺下二极管存在更大的导通电压和导通内阻势必会导致更大的信号功率的损失、检波输出波形的直流偏置的偏移及一定的失真。4.现有输入信号经过二极管后会因为二极管的导通内阻导致信号功率的损失；输入信号经过二极管后导致静态工作点的偏移；传统设计通过双极工艺实现，集成度较低，芯片面积较大，静态功耗较大等的问题，为此我们提出一种用于电波钟接收的检波电路，其利用mos工艺的特点及镜像电流的原理来减小信号功率的损失、减小检波输出波形的直流偏置的偏移及减小整体的静态功耗。技术实现要素：5.本发明的目的在于提供一种用于电波钟接收的检波电路，以解决上述背景技术中提出的问题。6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于电波钟接收的检波电路，电路主要包括输入电路、检波电路、低通滤波输出电路及峰值检测比较电路；7.所述输入电路中包括有mos管n3、mos管n4、电阻r1及mos管n6、mos管n5、电阻r2；8.所述检波电路中主要包括有mos管n7、mos管n8、mos管n9及mos管n1、mos管n2、mos管p1、mos管p2；9.所述低通滤波输出电路采用的是rc低通滤波器；10.所述峰值检测比较电路采用的是比较器cp。11.优选的，所述mos管n3和所述mos管n4以及所述mos管n6和所述mos管n5的栅极分别电性连接，所述mos管n3和所述mos管n4以及所述mos管n6和所述mos管n5的栅极连接处均电性连接有一个电容，所述mos管n3和所述mos管n4之间电性连接的电容一端电性连接有差分反向输入端，所述mos管n6和所述mos管n5之间电性连接的电容一端电性连接有差分正向输入端。12.优选的，所述mos管n3的源极电性接地，所述mos管n3的漏极上电性连接有第一电流源输入，所述第一电流源输入的另一端电性连接有输入端，所述mos管n3的栅极与所述mos管n3的漏极电性连接，所述mos管n4的漏极上电性连接有所述电阻r1，所述电阻r1的另一端电性连接有输入端。13.优选的，所述mos管n6的源极电性接地，所述mos管n6的漏极上电性连接有第二电流源输入，所述第二电流源输入的另一端电性连接有输入端，所述mos管n6的栅极与所述mos管n6的漏极电性连接，所述mos管n5的漏极上电性连接有所述电阻r2，所述电阻r2的另一端电性连接有输入端，所述mos管n4的源极和所述mos管n5的源极电性连接，所述mos管n4的源极和所述mos管n5的源极之间的连接点上电性连接有第三电流源输入。14.优选的，所述mos管n7的栅极与所述电阻r1和所述mos管n4之间的节点a电性连接，所述mos管n8的栅极与所述电阻r2和所述mos管n5之间的节点b电性连接，所述mos管n7和所述mos管n8的漏极分别电性连接有输入端。15.优选的，所述mos管n1和所述mos管n2之间通过栅极电性连接，所述mos管p1和所述mos管p2之间通过栅极电性连接，所述mos管n1和所述mos管p1之间通过漏极电性连接，所述mos管p1的漏极和栅极之间相互电性连接，所述mos管n2和所述mos管p2之间电性连接有mos管n9，所述mos管p2的漏极与所述mos管n9的漏极电性连接，所述mos管n2的漏极与所述mos管n9的源极电性连接。16.优选的，所述mos管p1的源极和所述mos管p2的源极上均电性连接有输入端，所述mos管n1的源极和所述mos管n2的源极均电性接地，所述mos管n9的栅极与所述mos管n9的漏极电性连接，所述mos管n7和所述mos管n8的源极均与所述mos管n2的漏极电性连接。17.优选的，所述mos管n1的栅极上电性连接有一个mos管，所述mos管的上端引脚上电性连接有第四电流源输入，所述第四电流检测的另一端电性连接有输入端，所述mos管的底端引脚电性接地，所述mos管的栅极与所述mos管的上端引脚电性连接。18.优选的，所述rc低通滤波器中包括有电阻rl和电容cl，所述电阻rl的一端和所述电容cl的一端电性连接，所述电容cl的一端电性接地，所述电阻rl的另一端与所述mos管n9的栅极电性连接。19.优选的，所述峰值检测比较电路中的比较器cp的负极端与所述电阻rl和所述电容cl的连接点电性连接，所述比较器cp的正极端与基准电压端vref电性连接，所述比较器cp的另一端电性连接有输出端。20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：21.本发明利用mos工艺中mos管镜像电流的条件，将授时信号从载波信号中提取出来，得到损耗较小的授时信号，同时提供稳定的直流保证输入输出的直流保的一致，保障检波输出的稳定性；22.参考传统的两路二极管检波的理论基础上，利用mos工艺中mos管镜像电流的条件，设置三个mos管相同的静态电流，相同的源端电压，都处于饱和状态，将授时信号从载波信号中提取出来，得到的授时信号跟随实际的授时信号，减少传统结构的二极管导通内阻引起的信号功率损失，同时能提供稳定的直流且输入输出的直流保持一致，保障检波输出的稳定性；23.减少传统结构的二极管导通内阻引起的信号功率损失；提供稳定的直流，保证输入输出的直流保持一致，保障检波输出的稳定性。附图说明24.图1为本发明的系统结构示意图。具体实施方式25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。26.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种用于电波钟接收的检波电路，电路主要包括输入电路、检波电路、低通滤波输出电路及峰值检测比较电路；27.所述输入电路中包括有mos管n3、mos管n4、电阻r1及mos管n6、mos管n5、电阻r2；28.所述检波电路中主要包括有mos管n7、mos管n8、mos管n9及mos管n1、mos管n2、mos管p1、mos管p2；29.所述低通滤波输出电路采用的是rc低通滤波器；30.所述峰值检测比较电路采用的是比较器cp。31.为输入信号提供一定的静态直流偏置点，保证后续检波过程中信号的不失真，本实施例中，优选的，所述mos管n3和所述mos管n4以及所述mos管n6和所述mos管n5的栅极分别电性连接，所述mos管n3和所述mos管n4以及所述mos管n6和所述mos管n5的栅极连接处均电性连接有一个电容，所述mos管n3和所述mos管n4之间电性连接的电容一端电性连接有差分反向输入端，所述mos管n6和所述mos管n5之间电性连接的电容一端电性连接有差分正向输入端，所述mos管n3的源极电性接地，所述mos管n3的漏极上电性连接有第一电流源输入，所述第一电流源输入的另一端电性连接有输入端，所述mos管n3的栅极与所述mos管n3的漏极电性连接，所述mos管n4的漏极上电性连接有所述电阻r1，所述电阻r1的另一端电性连接有输入端，所述mos管n6的源极电性接地，所述mos管n6的漏极上电性连接有第二电流源输入，所述第二电流源输入的另一端电性连接有输入端，所述mos管n6的栅极与所述mos管n6的漏极电性连接，所述mos管n5的漏极上电性连接有所述电阻r2，所述电阻r2的另一端电性连接有输入端，所述mos管n4的源极和所述mos管n5的源极电性连接，所述mos管n4的源极和所述mos管n5的源极之间的连接点上电性连接有第三电流源输入。32.通过将mos管n1、mos管n2、mos管p1、mos管p2设计了一定的比例，保证流过mos管n7、mos管n8、mos管n9的电流相同；且mos管n9栅极和漏极的连接方式，mos管n7、mos管n8栅极接电源保证了mos管n7、mos管n8、mos管n9能一直保持饱和的状态，同时mos管n7、mos管n8、mos管n9的源极相连接，这样通过镜像电流的原理可知，经过直流抬高的输入信号可以直接镜像到c点，而mos管的漏极较大的输入电阻保证了信号的衰减最小，合理的输入端静态直流偏置点的设计，保证了输入信号直接镜像到c点，不会因为二极管的导通电压、导通内阻导致输入信号的功率损失、信号的失真及静态直流偏置的偏移导致最终检波输出峰值电压的改变引起的时间信号接收出错的问题，本实施例中，优选的，所述mos管n7的栅极与所述电阻r1和所述mos管n4之间的节点a电性连接，所述mos管n8的栅极与所述电阻r2和所述mos管n5之间的节点b电性连接，所述mos管n7和所述mos管n8的漏极分别电性连接有输入端，所述mos管n1和所述mos管n2之间通过栅极电性连接，所述mos管p1和所述mos管p2之间通过栅极电性连接，所述mos管n1和所述mos管p1之间通过漏极电性连接，所述mos管p1的漏极和栅极之间相互电性连接，所述mos管n2和所述mos管p2之间电性连接有mos管n9，所述mos管p2的漏极与所述mos管n9的漏极电性连接，所述mos管n2的漏极与所述mos管n9的源极电性连接，所述mos管p1的源极和所述mos管p2的源极上均电性连接有输入端，所述mos管n1的源极和所述mos管n2的源极均电性接地，所述mos管n9的栅极与所述mos管n9的漏极电性连接，所述mos管n7和所述mos管n8的源极均与所述mos管n2的漏极电性连接，所述mos管n1的栅极上电性连接有一个mos管，所述mos管的上端引脚上电性连接有第四电流源输入，所述第四电流检测的另一端电性连接有输入端，所述mos管的底端引脚电性接地，所述mos管的栅极与所述mos管的上端引脚电性连接。33.为了实现滤除低频干扰信号，本实施例中，优选的，所述rc低通滤波器中包括有电阻rl和电容cl，所述电阻rl的一端和所述电容cl的一端电性连接，所述电容cl的一端电性接地，所述电阻rl的另一端与所述mos管n9的栅极电性连接。34.为了将检波后输出的时间包络与基准电压比较得到时间信号方波，本实施例中，优选的，所述峰值检测比较电路中的比较器cp的负极端与所述电阻rl和所述电容cl的连接点电性连接，所述比较器cp的正极端与基准电压端vref电性连接，所述比较器cp的另一端电性连接有输出端。35.本发明的工作原理及使用流程：本发明在两路二极管检波的原理基础上进行改进设计，首先通过改为mos工艺设计，减小了芯片面积，降低了芯片成本，电路主要包括输入电路、检波电路、低通滤波输出电路及峰值检测比较电路。36.输入电路分主要由mos管n3、mos管n4、电阻r1及mos管n6、mos管n5、电阻r2组成，为输入信号提供一定的静态直流偏置点，保证后续检波过程中信号的不失真；37.检波电路主要由mos管n7、mos管n8、mos管n9及mos管n1、mos管n2、mos管p1、mos管p2组成，通过将mos管n1、mos管n2、mos管p1、mos管p2设计了一定的比例，保证流过mos管n7、mos管n8、mos管n9的电流相同；且mos管n9栅极和漏极的连接方式，mos管n7、mos管n8栅极接电源保证了mos管n7、mos管n8、mos管n9能一直保持饱和的状态，同时mos管n7、mos管n8、mos管n9的源极相连接，这样通过镜像电流的原理可知，经过直流抬高的输入信号可以直接镜像到c点，而mos管的漏极较大的输入电阻保证了信号的衰减最小，合理的输入端静态直流偏置点的设计，保证了输入信号直接镜像到c点，不会因为二极管的导通电压、导通内阻导致输入信号的功率损失、信号的失真及静态直流偏置的偏移导致最终检波输出峰值电压的改变引起的时间信号接收出错的问题；38.低通滤波输出设计主要由rc低通滤波器组成，主要是滤除低频干扰信号；39.峰值检测比较设计主要是将检波后输出的时间包络与基准电压比较得到时间信号方波。40.本发明的原理是当信号经过一定的滤波和放大后送到输入电路，为输入信号提供一定的静态直流偏置，当a点的电压是上半周，b的电压就是下半周，此时mos管n7开启，mos管n8关断，a点的电压镜像到c点，反之b点的电压镜像到c点，这样输出波形相当于输入波形的正信号不变的情况下，负信号向上翻转半周，信号的频率变为原来的2倍，但是因为基带信号的频率相对于载波信号的频率要低很多(如1hz与68.5khz)，因此倍频后的载波信号在一定的范围内相当于直流电平，经过检波后就获得了时间包络，再经过滤波和峰值比较最终得到时间方波。减少传统结构的二极管导通内阻引起的信号功率损失；提供稳定的直流且输入输出的直流保持一致，保障检波输出的稳定性；使用mos工艺降低成本，减小芯片的静态功耗。41.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。