CN203968083U - 一种脉冲宽度压缩电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种脉冲宽度压缩电路，包括恒流电路、恒压电路、电压调节、电平比较、整形调理；所述恒流电路，用于产生一恒定电流；所述恒压电路，用于产生一恒定电压；所述电压调节，用于通过调节可调电位器，产生幅值可线性调节的电压；所述电平比较，用于对输入脉冲与线性可调节电压进行比较，输出一个小于输入脉冲宽度的脉冲；所述整形调理，用于对脉冲进行整形及功率驱动，输出一小于输入脉冲宽度的脉冲，并具有一定驱动能力的脉冲。从整体电路上看，相当于将输入脉冲的宽度进行压缩并进行功率放大后输出的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种脉冲宽度压缩电路，用于需要对脉冲宽度进行调节控制的各种电路中。
背景技术
在数字电路中，当需要将一输入的宽脉冲信号压缩成具有一定宽度和精度的宽脉信号时，往往很快就想到利用专用的单稳态集成电路。这一方面是因为这种专用单稳态集成电路简单、方便；另一方面是因为对输出的宽脉冲信号的宽度、精度和温度稳定性的要求不是很高，当对输出的宽脉冲信号的宽度、精度和温度稳定性的要求较高时，比如雷达信号，采用常规的单稳态集成电路可能就比较困难了。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，提出一种脉冲宽度压缩电路，用于将一输入的宽脉冲信号压缩成具有一定宽度和精度的宽脉信号，并具有良好的线性调节度。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种脉冲宽度压缩电路，包括恒流电路、恒压电路、电压调节、电平比较、整形调理；
所述恒流电路，用于产生一恒定电流；
所述恒压电路，用于产生一恒定电压；
所述电压调节，用于通过调节可调电位器，产生幅值可线性调节的电压；
所述电平比较，用于对输入脉冲与线性可调节电压进行比较，输出一个小于输入脉冲宽度的脉冲；
所述整形调理，用于对脉冲进行整形及功率驱动输出。
具体的，所述恒流电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、可调电位器VR1、电容C1、运放IC1-1、运放IC1-2、三极管Q1；所述电阻R1、电阻R2、可调电位器VR1、运放IC1-1连接成同相输入放大器；
具体的，所述恒压电路包括电阻R4、电阻R5、可调电位器VR2、电容C2、运放IC2-1；所述电阻R4、电阻R5、可调电位器VR2接成电压分压器，可调电位器VR2的调节滑动点接入运放IC2-1的同相端，运放IC2-1连接成电压跟随器；运放IC2-1的输出电压等于可调电位器VR2的调节滑动点的电压。
具体的，所述电压调节包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、可调电位器VR3、电容C3、运放IC2-2；恒流电路产生的电流通过电阻R6与可调电位器VR3并联与恒压电路产生的电压在电阻R6、电阻R7串联点相加，电阻R6、电阻R7串联点接入电阻R8，电阻R8的另一端接入运放IC2-2的同相输入端，运放IC2-2接成电压跟随器；
具体的，所述电平比较包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C4、电容C5、比较器IC3-2、与非门IC4-1；所述电阻R9、电阻R10串联分压通过电阻R11接入比较器IC3-2的同相端；输入脉冲PLUSE IN通过与非门IC4-1整形后接入电阻R12、电容C5的充电回路；电阻R12、电容C5的连接点接入比较器IC3-2的反相端，输入到比较器IC3-2的同相端、反相端的两路信号进行电平比较；
具体的，所述整形调理包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、比较器IC3-1、与非门IC4-2；所述电阻R15、电阻R16接成分压电路，对基准电压进行分压；所述电阻R13、电阻R14接成分压电路，对输入脉冲PLUSE IN进行分压；上述两路分压信号分别接入比较器IC3-1的反相端和同相端进行比较；比较器IC3-1、比较器IC3-2的输入接入与非门IC4-2的两输入端进行与非运算，结果输出为PLUSE OUT。
有益效果：本实用新型提供的脉冲宽度压缩电路，用于将一输入的宽脉冲信号压缩成具有一定宽度和精度的宽脉信号，并具有良好的线性调节度。恒压电路用于产生一恒定电压；电压调节用于通过调节可调电位器，产生幅值可线性调节的电压；电平比较用于对输入脉冲与线性可调节电压进行比较，输出一个小于输入脉冲宽度的脉冲；整形调理用于对脉冲进行整形及功率驱动，输出一小于输入脉冲宽度的脉冲，并具有一定驱动能力的脉冲。该脉冲宽度压缩电路中引入了恒流源设计思路，使脉宽能进行线性连续调节。从整体电路上看，相当于将输入脉冲的宽度进行压缩并进行功率放大后输出的效果。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图；
图2为本实用新型的电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1所示，一种脉冲宽度压缩电路，包括恒流电路、恒压电路、电压调节模块、电平比较模块、整形调理模块。
如图2所示，恒流电路用于产生一恒定电流并传输到电压调节模块的输入端；该恒流电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、可调电位器VR1、电容C1、运放IC1-1、运放IC1-2、三极管Q1。电阻R1、电阻R2、可调电位器VR1、运放IC1-1连接成同相输入放大器；运放IC1-1的同相输入端连接基准电压。电阻R3的一端与运放IC1-1的输出端连接，电阻R3的另一端与运放IC1-2的反相输入端连接，可调电位器VR1的调节滑动点连接运放IC1-2的同相输入端，运放IC1-2的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极连接到运放IC1-2的反相输入端，电容C1并联在三极管Q1的基极和发射极之间。由于运放输入阻抗很高，输入偏置电流可忽略，流过电阻R3的电流基本上就是三极管Q1的C极的输出电流。
恒压电路用于产生一恒定电压并传输到电压调节模块的输入端；该恒压电路包括电阻R4、电阻R5、可调电位器VR2、电容C2、运放IC2-1。电阻R4、电阻R5、可调电位器VR2接成电压分压器，可调电位器VR2的调节滑动点接入运放IC2-1的同相端，运放IC2-1连接成电压跟随器，电容C2并联在运放IC2-1的同相输入端和地之间，运放IC2-1的输出电压等于可调电位器VR2的调节滑动点的电压。
电压调节模块包括可调电位器，用于通过可调电位器对接收的恒定电流和恒定电压进行调节，输出幅值可线性调节的电压到电平比较模块的输入端；该电压调节模块包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、可调电位器VR3、电容C3、运放IC2-2。运放IC2-2的同相输入端串联电阻R8后连接到上述运放IC2-1的输出端，电阻R6与可调电位器VR3并联在恒流电路中三极管Q1的集电极输出端和运放IC2-1输出端之间；电阻R7并联在运放IC2-1输出端与地之间，运放IC2-2接成电压跟随器，电容C3并联在运放IC2-1的同相输入端和地之间。恒流电路产生的电流通过电阻R6与可调电位器VR3并联与恒压电路产生的电压在电阻R6、电阻R7串联点相加；恒流电路中三极管Q1的集电极输出的电流通过电阻R6与可调电位器VR3并联与恒压电路产中运放IC2-1输出端输出的电压在电阻R6、电阻R7串联点相加。
电平比较模块用于接收外部输入脉冲，并对外部输入脉冲与幅值可线性调节的电压进行比较，输出一个小于所述外部输入脉冲宽度的脉冲到整形调理模块；该电平比较模块包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C4、电容C5、比较器IC3-2、与非门IC4-1。电阻的一端连接电压调节模块中运放IC2-2的输出端，电阻R9和电阻R10串联分压通过电阻R11接入比较器IC3-2的同相输入端；外部输入脉冲PLUSE IN通过与非门IC4-1整形后接入电阻R12、电容C5的充电回路；电阻R12、电容C5的连接点接入比较器IC3-2的反相输入端，两路信号进行电平比较。
整形调理模块用于对接收到的脉冲进行整形及功率驱动后，输出小于外部输入脉冲宽度并具有一定驱动能力的脉冲；该整形调理模块包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、比较器IC3-1、与非门IC4-2。电阻R15、电阻R16接成分压电路，对基准电压进行分压后接入比较器IC3-1的反相输入端；电阻R13、电阻R14接成分压电路，对非门IC4-1输出的脉冲进行分压后接入比较器IC3-1的同相输入端；比较器IC3-1以及比较器IC3-2的输出接入与非门IC4-2的两输入端进行与非运算，结果输出为PLUSEOUT。其中，基准电压为+5V电压。
通过调节可调电阻VR3的阻值，线性调节跟随器IC2-2的同相输入端电压，同时IC3-2的同相输入端电压随可调电阻VR3的变化而改变，IC3-2的两输入端做电压比较，在IC4-2的输出端输出随可调电阻VR3变化而变化脉宽的电压。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种脉冲宽度压缩电路，其特征在于：包括恒流电路、恒压电路、电压调节模块、电平比较模块、整形调理模块；
所述恒流电路用于产生一恒定电流并传输到电压调节模块的输入端；
所述恒压电路用于产生一恒定电压并传输到电压调节模块的输入端；
所述电压调节模块包括可调电位器，用于通过可调电位器对接收的所述恒定电流和恒定电压进行调节，输出幅值可线性调节的电压到电平比较模块的输入端；
所述电平比较模块用于接收外部输入脉冲，并对所述外部输入脉冲与幅值可线性调节的电压进行比较后，输出一个小于所述外部输入脉冲宽度的脉冲到整形调理模块；
所述整形调理模块用于对接收到的脉冲进行整形及功率驱动后输出。
2.根据权利要求1所述的脉冲宽度压缩电路，其特征在于：所述恒流电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、可调电位器VR1、电容C1、运放IC1-1、运放IC1-2、三极管Q1；所述电阻R1、电阻R2、可调电位器VR1、运放IC1-1连接成同相输入放大器；所述运放IC1-1的同相输入端连接基准电压；所述电阻R3的一端与所述运放IC1-1的输出端连接，电阻R3的另一端与所述运放IC1-2的反相输入端连接，所述可调电位器VR1的调节滑动点连接运放IC1-2的同相输入端，所述运放IC1-2的输出端连接三极管Q1的基极，三极管Q1的发射极连接到运放IC1-2的反相输入端，电容C1并联在三极管Q1的基极和发射极之间。
3.根据权利要求2所述的脉冲宽度压缩电路，其特征在于：所述恒压电路包括电阻R4、电阻R5、可调电位器VR2、电容C2、运放IC2-1；所述电阻R4、电阻R5、可调电位器VR2接成电压分压器，可调电位器VR2的调节滑动点接入运放IC2-1的同相端，运放IC2-1连接成电压跟随器，电容C2并联在运放IC2-1的同相输入端和地之间。
4.根据权利要求3所述的脉冲宽度压缩电路，其特征在于：所述电压调节模块包括电阻R6、电阻R7、电阻R8、可调电位器VR3、电容C3、运放IC2-2；所述运放IC2-2的同相输入端串联电阻R8后连接到所述恒压电路中运放IC2-1的输出端，所述电阻R6与可调电位器VR3并联在所述恒流电路中三极管Q1的集电极输出端和所述恒压电路中运放IC2-1输出端之间，电阻R7并联在所述恒压电路中运放IC2-1输出端与地之间，所述IC2-2接成电压跟随器，电容C3并联在运放IC2-1的同相输入端和地之间。
5.根据权利要求4所述的脉冲宽度压缩电路，其特征在于：所述电平比较模块包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电容C4、电容C5、比较器IC3-2、与非门IC4-1；所述电阻的一端连接所述电压调节模块中运放IC2-2的输出端，电阻R9和电阻R10串联分压通过电阻R11接入比较器IC3-2的同相输入端；外部输入脉冲PLUSE IN通过与非门IC4-1整形后接入电阻R12、电容C5的充电回路；所述电阻R12、电容C5 的连接点接入比较器IC3-2的反相输入端。
6.根据权利要求5所述的脉冲宽度压缩电路，其特征在于：所述整形调理模块包括电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、比较器IC3-1、与非门IC4-2；所述电阻R15、电阻R16接成分压电路，对基准电压进行分压后接入比较器IC3-1的反相输入端；所述电阻R13、电阻R14接成分压电路，对所述非门IC4-1输出的脉冲进行分压后接入比较器IC3-1的同相输入端；所述比较器IC3-1以及所述比较器IC3-2的输出接入与非门IC4-2的两输入端进行与非运算，结果输出为PLUSE OUT。
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| CN104898755A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-09-09 | 成都冠深科技有限公司 | 一种基于恒流保护的射极耦合式偏置电流源 |
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