程控延遲脈沖信號源的設計簡(jiǎn)介

　　觸發(fā)脈沖整形電路與納秒級的觸發(fā)脈沖整形電路相同。

　　參考脈沖產(chǎn)生電路由一個(gè)D觸發(fā)器構成。當觸發(fā)脈沖到來(lái)時(shí)，它直接產(chǎn)生出所需的參考脈沖，該脈沖除了作為參考脈沖信號外，還作為延遲脈沖產(chǎn)生電路的觸發(fā)信號。

　　10MHz時(shí)鐘產(chǎn)生器是為了給延遲脈沖產(chǎn)生電路提供計算延遲時(shí)間的1μs標準時(shí)鐘而設計的。

　　延遲脈沖產(chǎn)生電路由三個(gè)T4016可編程十進(jìn)制計數器構成。當作為觸發(fā)信號的參考脈沖到來(lái)時(shí)計數器就開(kāi)始計數。計數器以標準的1μs時(shí)鐘作為計數單位。當計數結束后，立即產(chǎn)生一個(gè)延遲脈沖。微秒級延遲脈沖延遲時(shí)間的設置是通過(guò)系統控制電路向可編程三位十進(jìn)制計數器電路寫(xiě)入計數值來(lái)實(shí)現的?？删幊淌M(jìn)制計數器與系統接口連線(xiàn)如圖6所示。

　　參考脈沖與延遲脈沖放大電路主要由二級脈沖放大器和一級跟隨器組成。參考脈沖與延遲脈沖經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的整形放大后，可實(shí)現上升時(shí)間為2μs、幅度為25V、寬度為200μs的技術(shù)指標。

　　系統控制電路

　　系統控制電路主要由單片機97C2051、總線(xiàn)驅動(dòng)器74HC244、數據鎖存器74HC273、74HC573和6個(gè)7段LED顯示器組成，完成延遲數據的設置和顯示等功能。數據傳送和數據處理由控制軟件來(lái)完成。

　　系統控制軟件

　　系統控制軟件由主程序、鍵盤(pán)掃描程序、顯示程序、延遲時(shí)間補償程序等子程序組成，主程序流程圖如圖7所示。

　　主程序完成系統的初始化和資源分配，以及各子程序的調用;鍵盤(pán)掃描子程序產(chǎn)生鍵盤(pán)掃描信號并進(jìn)行鍵值識別計算;顯示子程序完成延遲值的循環(huán)顯示;延遲時(shí)間補償子程序主要是針對納秒級參考與延遲脈沖的，根據系統硬件調試結果對零延遲進(jìn)行補償，以進(jìn)一步提高延遲時(shí)間準確度。

　　結束語(yǔ)

　　該系統由于使用了先進(jìn)的可編程延遲芯片，電路結構簡(jiǎn)單，延遲時(shí)間可任意設置，延遲準確度高，抗干擾能力強。另外由于采用單片機作為控制部件，使該儀器操作簡(jiǎn)單方便，功能更易擴展。