程控延遲脈沖信號源的設計簡介

　　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。

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

　　10MHz時鐘產生器是為了給延遲脈沖產生電路提供計算延遲時間的1μs標準時鐘而設計的。

　　延遲脈沖產生電路由三個T4016可編程十進制計數(shù)器構成。當作為觸發(fā)信號的參考脈沖到來時計數(shù)器就開始計數(shù)。計數(shù)器以標準的1μs時鐘作為計數(shù)單位。當計數(shù)結束后，立即產生一個延遲脈沖。微秒級延遲脈沖延遲時間的設置是通過系統(tǒng)控制電路向可編程三位十進制計數(shù)器電路寫入計數(shù)值來實現(xiàn)的?？删幊淌M制計數(shù)器與系統(tǒng)接口連線如圖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過進一步的整形放大后，可實現(xiàn)上升時間為2μs、幅度為25V、寬度為200μs的技術指標。

　　系統(tǒng)控制電路

　　系統(tǒng)控制電路主要由單片機97C2051、總線驅動器74HC244、數(shù)據(jù)鎖存器74HC273、74HC573和6個7段LED顯示器組成，完成延遲數(shù)據(jù)的設置和顯示等功能。數(shù)據(jù)傳送和數(shù)據(jù)處理由控制軟件來完成。

　　系統(tǒng)控制軟件

　　系統(tǒng)控制軟件由主程序、鍵盤掃描程序、顯示程序、延遲時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(tǒng)的初始化和資源分配，以及各子程序的調用;鍵盤掃描子程序產生鍵盤掃描信號并進行鍵值識別計算;顯示子程序完成延遲值的循環(huán)顯示;延遲時間補償子程序主要是針對納秒級參考與延遲脈沖的，根據(jù)系統(tǒng)硬件調試結果對零延遲進行補償，以進一步提高延遲時間準確度。

　　結束語

　　該系統(tǒng)由于使用了先進的可編程延遲芯片，電路結構簡單，延遲時間可任意設置，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，使該儀器操作簡單方便，功能更易擴展。