CN104852709A - 一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其由缓冲电路，与缓冲电路相连接的压控振荡电路，与压控振荡电路相连接的倍频电路，与倍频电路相连接的微波电路，与微波电路相连接的控制电路，以及与控制电路相连接的锁相环电路组成，其特征在于：微波电路与锁相环电路之间还串接有脉冲放大触发电路；本发明通过脉冲放大触发电路的作用，可以避免本发明产生错误触发信号，使倍频器所输出的信号更加稳定。

Description

一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器

技术领域

本发明涉及电子领域，具体是指一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器。

背景技术

倍频器使输出信号频率等于输入信号频率整数倍的电路。随着电子技术的不断发展，倍频器应用越来越广泛，如发射机采用倍频器后可使主振器振荡在较低频率，以提高频率稳定度；调频设备用倍频器来增大频率偏移；在相位键控通信机中，倍频器是载波恢复电路的一个重要组成单元。然而目前使用的倍频器在工作中容易产生错误触发信号，使倍频器所输出的信号不稳定，不能满足人们需求。

发明内容

本发明的目的在于克服传统的倍频器容易产生错误触发信号，使倍频器所输出的信号不稳定的缺陷，提供一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器。

本发明的目的用以下技术方案实现：一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其包括缓冲电路，与缓冲电路相连接的压控振荡电路，与压控振荡电路相连接的倍频电路，与倍频电路相连接的微波电路，与微波电路相连接的控制电路，与控制电路相连接的锁相环电路，为了实现本发明的目的，本发明在微波电路与锁相环电路之间还串接有脉冲放大触发电路。

进一步的，所述的脉冲放大触发电路由放大芯片U1，或非门A1，触发芯片U2，串接在放大芯片U1的D管脚和SD管脚之间的电阻R13，P极与放大芯片U1的CD管脚相连接、N极则经极性电容C15后与触发芯片U2的IN管脚相连接的二极管D6，一端与或非门A1的输出端相连接、另一端则与触发芯片U2的CON管脚相连接的电阻R14，以及负极分别与触发芯片U2的HOLD管脚和CAP管脚相连接、正极接地的极性电容C16组成。所述放大芯片U1的CLK管脚与微波电路相连接、其Q2管脚则与或非门A1的负极相连接、其Q1管脚则与或非门A1的正极相连接；所述或非门A1的负极与二极管D6的N极相连接；所述触发芯片U2的REF管脚接地、其OUT管脚则分别与锁相环电路以及控制电路相连接。

所述倍频电路由三极管VT1，三极管VT2，负极与三极管VT1的基极相连接、正极则与压控振荡电路相连接的极性电容C7，一端与极性电容C7的负极相连接、另一端经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R3，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与电阻R3和电阻R4的连接点相连接的电感L3，以及正极与三极管VT2的集电极相连接、负极与微波电路相连接的极性电容C8组成；所述三极管VT1的发射极与三极管VT2的基极相连接、集电极与三极管VT2的集电极相连接，电阻R3和电阻R4的连接点同时与压控振荡电路以及微波电路相连接。

所述的缓冲电路包括极性电容C1，极性电容C2，电感L1，电感L2；极性电容C1的负极经电感L1和电感L2后与压控振荡电路相连接、正极与压控振荡电路相连接，极性电容C2的负极与电感L1和电感L2的连接点相连接、正极与极性电容C1的正极相连接；所述的极性电容C1的负极和其正极一起作为该缓冲电路的输入端。

所述的压控振荡电路由振荡芯片U，正极经电阻R2和电阻R1后与振荡芯片U的VCC管脚相连接、负极接地的极性电容C3，正极分别与振荡芯片U的VCC管脚以及极性电容C7的正极相连接、负极接地的极性电容C5，正极与振荡芯片U的OUT管脚相连接、负极与电阻R3和电阻R4的连接点相连接的极性电容C6，以及正极与振荡芯片U的CONT管脚相连接、负极接地的极性电容C4组成；所述振荡芯片U的DISCH管脚经电感L2后与极性电容C2的负极相连接、其RESET管脚与VCC管脚相连接、其VCC管脚与外部电源相连接、GND管脚接地、TRIG管脚与极性电容C1的正极相连接、THRES管脚与其TRIG管脚相连接。

所述的微波电路由二极管D1，二极管D2，二极管D3，极性电容C9，极性电容C10，极性电容C11组成；二极管D2的P极经二极管D1后与极性电容C8的负相连接、N极则与控制电路相连接，二极管D3的N极经极性电容C10后与二极管D2的P极相连接、其P极则经极性电容C9后同时与极性电容C8的负极以及控制电路相连接，极性电容C11的正极与二极管D3的N极相连接、负极与极性电容C8的负极相连接；所述二极管D2的P极还与极性电容C6的负极相连接，二极管D3的N极还分别与控制电路以及放大芯片U1的CLK管脚相连接。

所述的控制电路由三极管VT3，三极管VT4，P极分别与极性电容C8的负极以及锁相环电路相连接、N极与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D4，一端与稳压二极管D4的P极相连接、另一端与三极管VT3的发射极相连接的电阻R5，以及P极与三极管VT3的集电极相连接、N极与二极管D3的N极相连接的二极管D5组成；所述三极管VT3的发射极与三极管VT4的基极相连接、其基极与二极管D2的N极相连接，三极管VT4的集电极接地、其发射极同时与二极管D3的N极以及触发芯片U2的OUT管脚相连接。

所述锁相环电路由三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与稳压二极管D4的P极相连接、负极与三极管VT5的基极相连接的极性电容C12，一端与三极管VT5的集电极相连接、另一端经电阻R6和电阻R8后与三极管VT5的集电极相连接的电阻R7，负极经电阻R10和电阻R9后与三极管VT6的集电极相连接、正极与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C13，以及负极经电阻R12和电阻R11后与其正极相连接的极性电容C14组成；所述三极管VT7的集电极与极性电容C14的负极相连接、其发射极与三极管VT6的发射极相连接、其基极与极性电容C13的负极相连接，三极管VT6的基极与极性电容C14的正极相连接、其发射极与三极管VT5的集电极相连接，三极管VT5的集电极分别与三极管VT4的发射极以及触发芯片U2的OUT管脚相连接，电阻R6和电阻R7的连接点与极性电容C12的负极相连接，电阻R12和电阻R11的连接点与电阻R10和电阻R9的连接点以及电阻R8和电阻R6的连接点相连接；所述电阻R12和电阻R11的连接点与三极管VT7的发射极一起作为该锁相环电路的输出端。

为了更好的实施本发明，所述的放大芯片U1优选为74LS74集成电路，而触发芯片U2则优选为LF398集成电路，振荡芯片U优选为NE555集成电路来实现。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明设置有倍频电路，其可以增加倍频器的倍频次数，使倍频器应用更广泛。

(2)本发明通过脉冲放大触发电路的作用，可以避免本发明产生错误触发信号，使倍频器所输出的信号更加稳定。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的脉冲放大触发电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1所示，本发明包括缓冲电路，与缓冲电路相连接的压控振荡电路，与压控振荡电路相连接的倍频电路，与倍频电路相连接的微波电路，与微波电路相连接的控制电路，与控制电路相连接的锁相环电路，为了达到本发明的目的，本发明在微波电路与锁相环电路之间还串接有脉冲放大触发电路。

其中，脉冲放大触发电路为本发明的重点所在，如图2所示，其由放大芯片U1，或非门A1，触发芯片U2，电阻R13，电阻R14，二极管D6，极性电容C15以及极性电容C16组成。

其中，电阻R13串接在放大芯片U1的D管脚和SD管脚之间，二极管D6的P极与放大芯片U1的CD管脚相连接、其N极则经极性电容C15后与触发芯片U2的IN管脚相连接，电阻R14的一端与或非门A1的输出端相连接、其另一端则与触发芯片U2的CON管脚相连接，极性电容C16的负极分别与触发芯片U2的HOLD管脚和CAP管脚相连接、正极接地。同时，所述的放大芯片U1的CLK管脚与微波电路相连接、其Q2管脚则与或非门A1的负极相连接、其Q1管脚则与或非门A1的正极相连接。所述或非门A1的负极与二极管D6的N极相连接。所述触发芯片U2的REF管脚接地、其OUT管脚则分别与锁相环电路以及控制电路相连接。

当脉冲输入进来后，经放大芯片U1的放大处理后再由触发芯片U2进行触发，该极性电容C16为高次滤波电容，其可以防止电路出现误触发现像，从而提高本发明的检测精度。为了更好的实施本发明，该放大芯片U1优选为74LS74集成电路，而触发芯片U2则优先采用LF398集成电路来实现。

如图1所示，倍频电路由三极管VT1，三极管VT2，负极与三极管VT1的基极相连接、正极则与压控振荡电路相连接的极性电容C7，一端与极性电容C7的负极相连接、另一端经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R3，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与电阻R3和电阻R4的连接点相连接的电感L3，以及正极与三极管VT2的集电极相连接、负极与微波电路相连接的极性电容C8组成；所述三极管VT1的发射极与三极管VT2的基极相连接、集电极与三极管VT2的集电极相连接，电阻R3和电阻R4的连接点同时与压控振荡电路以及微波电路相连接。倍频电路可以使输出的信号幅度增大，从而可以增加倍频器的倍频次数。

所述的缓冲电路包括极性电容C1，极性电容C2，电感L1以及电感L2。连接时，极性电容C1的负极经电感L1和电感L2后与压控振荡电路相连接、正极与压控振荡电路相连接，极性电容C2的负极与电感L1和电感L2的连接点相连接、正极与极性电容C1的正极相连接。所述的极性电容C1的负极和其正极一起作为该缓冲电路的输入端。

所述的压控振荡电路由振荡芯片U，电阻R1，电阻R2，极性电容C3，极性电容C4，极性电容C5以及极性电容C6组成。

该压控振荡电路的元件连接关系为：极性电容C3的正极经电阻R2和电阻R1后与振荡芯片U的VCC管脚相连接、其负极接地，极性电容C5的正极分别与振荡芯片U的VCC管脚以及极性电容C7的正极相连接、其负极接地，极性电容C6的正极与振荡芯片U的OUT管脚相连接、其负极与电阻R3和电阻R4的连接点相连接，极性电容C4的正极与振荡芯片U的CONT管脚相连接、其负极接地。所述振荡芯片U的DISCH管脚经电感L2后与极性电容C2的负极相连接、其RESET管脚与VCC管脚相连接、其VCC管脚与外部电源相连接、GND管脚接地、TRIG管脚与极性电容C1的正极相连接、THRES管脚与其TRIG管脚相连接。为了更好的实施本发明，该振荡芯片U优选为NE555集成芯片来实现。

所述的微波电路由二极管D1，二极管D2，二极管D3，极性电容C9，极性电容C10以及极性电容C11组成。连接时，二极管D2的P极经二极管D1后与极性电容C8的负相连接、N极则与控制电路相连接，二极管D3的N极经极性电容C10后与二极管D2的P极相连接、其P极则经极性电容C9后同时与极性电容C8的负极以及控制电路相连接，极性电容C11的正极与二极管D3的N极相连接、负极与极性电容C8的负极相连接。所述二极管D2的P极还与极性电容C6的负极相连接，二极管D3的N极还分别与控制电路以及放大芯片U1的CLK管脚相连接。

控制电路可以使振荡频率严格的锁定在输入频率的倍乘值上，其由三极管VT3，三极管VT4，P极分别与极性电容C8的负极以及锁相环电路相连接、N极与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D4，一端与稳压二极管D4的P极相连接、另一端与三极管VT3的发射极相连接的电阻R5，以及P极与三极管VT3的集电极相连接、N极与二极管D3的N极相连接的二极管D5组成。所述三极管VT3的发射极与三极管VT4的基极相连接、其基极与二极管D2的N极相连接，三极管VT4的集电极接地、其发射极同时与二极管D3的N极以及触发芯片U2的OUT管脚相连接。

所述的锁相环电路由三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与稳压二极管D4的P极相连接、负极与三极管VT5的基极相连接的极性电容C12，一端与三极管VT5的集电极相连接、另一端经电阻R6和电阻R8后与三极管VT5的集电极相连接的电阻R7，负极经电阻R10和电阻R9后与三极管VT6的集电极相连接、正极与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C13，以及负极经电阻R12和电阻R11后与其正极相连接的极性电容C14组成；所述三极管VT7的集电极与极性电容C14的负极相连接、其发射极与三极管VT6的发射极相连接、其基极与极性电容C13的负极相连接，三极管VT6的基极与极性电容C14的正极相连接、其发射极与三极管VT5的集电极相连接，三极管VT5的集电极分别与三极管VT4的发射极以及触发芯片U2的OUT管脚相连接，电阻R6和电阻R7的连接点与极性电容C12的负极相连接，电阻R12和电阻R11的连接点与电阻R10和电阻R9的连接点以及电阻R8和电阻R6的连接点相连接；所述电阻R12和电阻R11的连接点与三极管VT7的发射极一起作为该锁相环电路的输出端。通过锁相环电路的作用，使倍频器能够输出稳定的信号，从而避免在倍频时产生噪音。

如上所述，便可很好的实现本发明。

Claims (9)

1.一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其由缓冲电路，与缓冲电路相连接的压控振荡电路，与压控振荡电路相连接的倍频电路，与倍频电路相连接的微波电路，与微波电路相连接的控制电路，以及与控制电路相连接的锁相环电路组成，其特征在于：微波电路与锁相环电路之间还串接有脉冲放大触发电路；所述的脉冲放大触发电路由放大芯片U1，或非门A1，触发芯片U2，串接在放大芯片U1的D管脚和SD管脚之间的电阻R13，P极与放大芯片U1的CD管脚相连接、N极则经极性电容C15后与触发芯片U2的IN管脚相连接的二极管D6，一端与或非门A1的输出端相连接、另一端则与触发芯片U2的CON管脚相连接的电阻R14，以及负极分别与触发芯片U2的HOLD管脚和CAP管脚相连接、正极接地的极性电容C16组成；所述放大芯片U1的CLK管脚与微波电路相连接、其Q2管脚则与或非门A1的负极相连接、其Q1管脚则与或非门A1的正极相连接；所述或非门A1的负极与二极管D6的N极相连接；所述触发芯片U2的REF管脚接地、其OUT管脚则分别与锁相环电路以及控制电路相连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其特征在于：所述倍频电路由三极管VT1，三极管VT2，负极与三极管VT1的基极相连接、正极则与压控振荡电路相连接的极性电容C7，一端与极性电容C7的负极相连接、另一端经电阻R4后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R3，一端与三极管VT2的集电极相连接、另一端与电阻R3和电阻R4的连接点相连接的电感L3，以及正极与三极管VT2的集电极相连接、负极与微波电路相连接的极性电容C8组成；所述三极管VT1的发射极与三极管VT2的基极相连接、集电极与三极管VT2的集电极相连接，电阻R3和电阻R4的连接点同时与压控振荡电路以及微波电路相连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其特征在于：所述的缓冲电路包括极性电容C1，极性电容C2，电感L1，电感L2；极性电容C1的负极经电感L1和电感L2后与压控振荡电路相连接、正极与压控振荡电路相连接，极性电容C2的负极与电感L1和电感L2的连接点相连接、正极与极性电容C1的正极相连接；所述的极性电容C1的负极和其正极一起作为该缓冲电路的输入端。

4.根据权利要求3所述的一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其特征在于：所述的压控振荡电路由振荡芯片U，正极经电阻R2和电阻R1后与振荡芯片U的VCC管脚相连接、负极接地的极性电容C3，正极分别与振荡芯片U的VCC管脚以及极性电容C7的正极相连接、负极接地的极性电容C5，正极与振荡芯片U的OUT管脚相连接、负极与电阻R3和电阻R4的连接点相连接的极性电容C6，以及正极与振荡芯片U的CONT管脚相连接、负极接地的极性电容C4组成；所述振荡芯片U的DISCH管脚经电感L2后与极性电容C2的负极相连接、其RESET管脚与VCC管脚相连接、其VCC管脚与外部电源相连接、GND管脚接地、TRIG管脚与极性电容C1的正极相连接、THRES管脚与其TRIG管脚相连接。

5.根据权利要求4所述的一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其特征在于：所述的微波电路由二极管D1，二极管D2，二极管D3，极性电容C9，极性电容C10，极性电容C11组成；二极管D2的P极经二极管D1后与极性电容C8的负相连接、N极则与控制电路相连接，二极管D3的N极经极性电容C10后与二极管D2的P极相连接、其P极则经极性电容C9后同时与极性电容C8的负极以及控制电路相连接，极性电容C11的正极与二极管D3的N极相连接、负极与极性电容C8的负极相连接；所述二极管D2的P极还与极性电容C6的负极相连接，二极管D3的N极还分别与控制电路以及放大芯片U1的CLK管脚相连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其特征在于：所述的控制电路由三极管VT3，三极管VT4，P极分别与极性电容C8的负极以及锁相环电路相连接、N极与三极管VT3的基极相连接的稳压二极管D4，一端与稳压二极管D4的P极相连接、另一端与三极管VT3的发射极相连接的电阻R5，以及P极与三极管VT3的集电极相连接、N极与二极管D3的N极相连接的二极管D5组成；所述三极管VT3的发射极与三极管VT4的基极相连接、其基极与二极管D2的N极相连接，三极管VT4的集电极接地、其发射极同时与二极管D3的N极以及触发芯片U2的OUT管脚相连接。

7.根据权利要求6所述的一种基于脉冲放大触发电路的高倍频次数倍频器，其特征在于：所述锁相环电路由三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与稳压二极管D4的P极相连接、负极与三极管VT5的基极相连接的极性电容C12，一端与三极管VT5的集电极相连接、另一端经电阻R6和电阻R8后与三极管VT5的集电极相连接的电阻R7，负极经电阻R10和电阻R9后与三极管VT6的集电极相连接、正极与三极管VT5的发射极相连接的极性电容C13，以及负极经电阻R12和电阻R11后与其正极相连接的极性电容C14组成；所述三极管VT7的集电极与极性电容C14的负极相连接、其发射极与三极管VT6的发射极相连接、其基极与极性电容C13的负极相连接，三极管VT6的基极与极性电容C14的正极相连接、其发射极与三极管VT5的集电极相连接，三极管VT5的集电极分别与三极管VT4的发射极以及触发芯片U2的OUT管脚相连接，电阻R6和电阻R7的连接点与极性电容C12的负极相连接，电阻R12和电阻R11的连接点与电阻R10和电阻R9的连接点以及电阻R8和电阻R6的连接点相连接；所述电阻R12和电阻R11的连接点与三极管VT7的发射极一起作为该锁相环电路的输出端。

8.根据权利要求1～7任一项所述的一种基于脉冲放大触发电路的低噪音倍频器，其特征在于：所述的放大芯片U1为74LS74集成电路，而触发芯片U2则为LF398集成电路。

9.根据权利要求7所述的一种基于脉冲放大触发电路的低噪音倍频器，其特征在于：所述的振荡芯片U为NE555集成电路。