合成脉冲信号延迟的一种精密控制电路设计

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关 键 词 ：Ｆ Ｇ Ｐ Ａ；Ｅ Ｌ器件 ；延迟 Ｃ
中 圈 分 类 号 ：Ｔ ？ Ｎ９
Ａｂ Ｈ ｓ
文 献 标 识 码 ：Ｂ
文 章 编 号 ： １０ — １７ ０ ８１—ｏ５ ｏ ０ ３ ００（ ０）ｌ０ ｌ一 ４ ２
： Ｔ ｓ ｐ ｐｅ ｅ ｅ ｔ ｈｉ ａ ｒｐｒ ｓ ｎ ｓ ａ ｍｅｔｏｄ ｂａ ｅ ｎ Ｆ ｈ ｓ ｄ ｏ ＰＧＡ—ｂａ ｅ ｎ ｉ －ｓ ｅ ｓ ｄ ａ ｄ ｈｇｈ ｐ ｅｄ ＥＣＬ ｃ ｍ ｐ ｅｎ ｓ ｕ ｅ ｔ ｅ Ｃ ｎ ｅ ｎ ｅｌｙ ｌ ｅ ｔ ｏ ｏｎ ｔ ． ｓ ｈ ｏｕ ｔ ｒａ ｄ ｄ ａ ｎ ｉ ｏ
测试测量 技术
合 成 脉 冲 信 号 延 迟 的 一 种 精 密 控 制 电 路 设 计
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再送 到延迟 线进 行延 迟微 调 ，最终 实现信号 的延迟 。 脉宽调 整部分是将实 现了信号延迟 的信号又送 回 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ， 将该信 号分为上升沿 和下 降沿触发信号 ，对下降沿触发信 号
进行 延迟调整 ，然后将上 升沿 和下降沿触发信号 分别送到 Ｄ
触发器 的时钟端和清零端 ，最终 实现脉冲的形成及脉 冲宽度
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摘
要 ：文 中提 出一 种 基于 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ和 高速 Ｅ Ｌ器 件 ，利用计 数 器和 延迟 线实 现 标准 时钟 信号 的 延迟 ，从 而 实 Ｃ
现精 密控 制脉冲 延迟 大范围 连续可 调的 方法 。该 技术 可实 现频率 覆 盖范 围为 ５ Ｍ ～ ５ Ｍ ｚ ０ Ｈｚ２ ０ Ｈ ，脉冲 可调延 迟 范 围为 ０ ｓ ３ ｓ ｕ 一 ｕ ，分辨 率 为 ｌ ｐ 的脉冲信 号延迟 。 ｏｓ
２ 工作原理
图 ｌ 示是脉冲合成的基本原理 。主要 包括 信号延迟调 所
整 和 脉 宽调 整两 个 部 分 。
时钟 截取 门控 电路 １的作用 是决 定整 个 系统启 动 的时 间 ，即决定延迟参 考信 号——触发 信号的输 出时间。当 ｓ ｒ ｔｔ ａ 信号出现一个上升沿时 ，系统启动 。
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触发输 出
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Ａ ｔ １ ０ — １ ７２ ０ ） １ ０ １ 一 ４ ｒｉ Ｉ ０ ３ ０ ０ （０ ８ １ — ０ ５ Ｏ ｄｅ Ｄ：
１ 引言
在数字 合成脉 冲信号源 系统 中，传 统数宁信 号的延迟 ， 主要通过延迟继 电器 和专 用脉冲延迟器件等实现 。但是 ，延 迟继 电器无法满足大动态 范围 、高精度以及高速实时控制等 诸多系统要求 ；专用脉 冲延迟 器件对于大动态范 围的实现也 比较 困难 。因此 ，本 文根据 实际需要采用 的基于 Ｆ Ｇ 高 ＰＡ
郑 义 。师奕兵 ，付在明 （ 电子科 技大学 自动化学院 ，四川 成都 ６ ０ ５ ） １０４
Ｚ ｎ ， Ｓ — ｉ ｈｅ ｇ Ｙｉ ｈｉ ｂｎｇ， Ｆ ａ— ｉ Ｙｉ ｕ Ｚ ｉｍ ｎｇ （ｃｏｌｏ ｕｏ ｔｎ Ｅ ｇｎ ｅｉｇ Ｕｎｖｒｉ ｆＥｅｔ ｎｃ Ｓ ｈｏ ｆＡ ｔｍａｏ ｎｉｅｒ ， ｉｅｓｔ ｏ ｌｃｒ ｉ ｉ ｎ ｙ ｏ
的调 整 。
精度 、高分 辨率 延迟线 相结 合 的方 法 ，实 现数 字信 号的延
迟 ，很好 的兼顾 了延迟范 围大和精 度高 、分辨率高 的设计要
求
本 文 主要 介 绍 的是 延 迟 调 整 部 分 。
３ 总 体 设 计
总体 设计如 图 ２ （ 见下页 ）所示 ，包含 了 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ内部 的 时钟截取 门控电路 、延迟计数 器模 块和调整模 块 ，以及 Ｆ — Ｐ Ｇ Ａ外部 的延迟线微调模块和调整模块等 。
延 迟 计 数 器 是 实 现延 迟 的 粗 调 ：先 将 计 数 值 准备 好 ，通
信 号调 整部 分的基本工作原理 是将时钟信 号在 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ内 部分为两路 ，一路作为触发输 出，另一路通 过计 数器等模块
先 进行 延迟 粗 调 ，送 出 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ后 的 信 号 经 过 电 平 转 换 芯 片 后