一種簡易的超寬帶納秒級脈沖發(fā)生器設(shè)計(jì)
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2 納秒級脈沖信號的產(chǎn)生
本設(shè)計(jì)采用數(shù)字電路的邏輯特性來產(chǎn)生納秒級窄脈沖信號，然后利用微分濾波產(chǎn)生更適合無線信道傳輸?shù)腢WB波形?；?a class="contentlabel" href="http://m.butianyuan.cn/news/listbylabel/label/數(shù)字邏輯器件">數(shù)字邏輯器件產(chǎn)生窄脈沖主要利用的是邏輯門電路的競爭冒險現(xiàn)象來完成。文中采用兩輸入的或非門來產(chǎn)生窄脈沖，如圖1所示。其邏輯表達(dá)式為：
。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/153665.htm
對于TTL器件來說，其產(chǎn)生的窄脈沖近似鐘形，類似于高斯函數(shù)波形，通過合理組合RLC元件，就可以產(chǎn)生類似于一階高斯脈沖函數(shù)。電路圖如圖2所示。
首先時鐘信號是由10 MHz晶振電路產(chǎn)生，其輸出分別輸入到74HC04和74HC02的一個輸入端。輸入74HC04的時鐘信號經(jīng)過非門產(chǎn)生一個極性相反、有足夠陡峭的上升沿和幅度的信號，并將其輸入到74HC02的另一個輸入端。由或非門產(chǎn)生一個窄脈沖。后端的微分濾波電路主要完成脈沖的成形，通過調(diào)整RLC的參數(shù)，就可以得到合理的脈沖波形。其中脈沖延時時間主要由74HC04非門的平均傳輸時延決定，需要注意的是，由于是高速脈沖的傳輸，所以電路的布線也會影響脈沖的延遲時間，所以信號的布線應(yīng)考慮成傳輸線。
使用Electronics Workbench Multisim 10．O軟件來對電路進(jìn)行仿真。仿真波形如圖3所示。其結(jié)果可得到重復(fù)頻率為10 MHz，脈沖幅度為3．59 V，脈沖寬度為1．5 ns的窄脈沖。
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