一种脉冲信号发生器制造技术

本发明专利技术公开了一种脉冲信号发生器，其包括：时钟发生电路，被设置为产生设定周期的计数控制信号；计数电路，被设置为由计数控制信号的边沿触发计数，并输出表示计数值的计数值信号；脉宽控制电路，被设置为根据输入的脉宽控制量输出对应的脉宽控制信号；周期控制电路，被设置为根据输入的周期控制量输出对应的周期控制信号；第一比较电路，被设置为比较计数值信号与脉宽控制信号，输出第一比较信号；第二比较电路，被设置为比较计数值信号与周期数值信号，得到第二比较信号；触发器电路，被设置为根据第一比较信号和第二比较信号的触发产生脉冲信号；以及，清零电路，被设置为在脉冲期间向计数电路输出清零信号。

【技术实现步骤摘要】
一种脉冲信号发生器
本专利技术涉及电子
，更具体地，涉及一种脉冲信号发生器。
技术介绍
信号发生器是用来产生信号的系统，信号发生器按照所产生信号的波形分为四大类：1)正弦信号发生器，其主要用于测量电路和系统的频率特性、非线性失真、增益及灵敏度等，按照性能和用途还可以进一步细分为低频(20赫至10兆赫)信号发生器、高频(100千赫至300兆赫)信号发生器、微波信号发生器、扫频和程控信号发生器、频率合成式信号发生器等。2)函数(波形)信号发生器，其能产生某些特定的周期性时间函数波形(正弦波、方波、三角波、锯齿波和脉冲波等)信号，频率范围可从几个微赫到几十兆赫，除供通信、仪表和自动控制系统测试用外，还广泛用于其他非电测量领域。3)脉冲信号发生器，其能产生宽度、幅度和重复频率可调的矩形脉冲的发生器，可用以测试线性系统的瞬态响应，或用作模拟信号来测试雷达、多路通信和其他脉冲数字系统的性能。④随机信号发生器。通常又分为噪声信号发生器和伪随机信号发生器两类。现有技术中脉冲发生器的控制虽然有很多，但大都存在输出脉冲的宽度和周期不能双方面可调的问题，因此，有必要提供一种脉冲发生器，以实现脉冲宽度和脉冲周期双方面可调。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种脉冲信号发生器的新技术方案，以实现脉冲信号的宽度可调和周期可调。根据本专利技术的第一方面，提供了一种脉冲信号发生器，其包括：时钟发生电路，被设置为产生设定周期的计数控制信号；计数电路，被设置为由所述计数控制信号的边沿触发计数，并输出表示计数值的计数值信号；脉宽控制电路，被设置为根据输入的脉宽控制量输出对应的脉宽控制信号；周期控制电路，被设置为根据输入的周期控制量输出对应的周期控制信号；第一比较电路，被设置为比较所述计数值信号与所述脉宽控制信号，输出表示二者是否相等的第一比较信号；第二比较电路，被设置为比较所述计数值信号与所述周期数值信号，得到表示二者是否相等的第二比较信号；触发器电路，被设置为根据所述第一比较信号和所述第二比较信号的触发产生脉冲信号，其中，所述第一比较信号输入至所述触发器电路的复位端，所述第二比较信号输入至所述触发器电路的置位端；以及，清零电路，被设置为在所述脉冲信号的脉冲期间向所述计数电路输出清零信号。可选地，所述清零信号的起始时刻先于所述脉冲期间的第一个计数控制信号的到来时刻，所述清零信号的结束时刻先于所述脉冲期间的第二个计数控制信号的到来时刻。可选地，所述时钟发生电路包括：基准时钟电路，被设置为产生所述设定周期的基准时钟信号；延时电路，被设置为对所述基准时钟信号进行延时得到所述计数控制信号；所述清零信号由所述基准时钟信号控制产生并作用于所述计数电路。可选地，所述清零电路包括：清零单元，被设置为根据所述第二比较信号和所述基准时钟信号的触发产生清零基本信号；以及，控制单元，被设置为将所述清零基本信号在所述基准时钟信号的低电平期间出现的有效电平信号作为所述清零信号。可选地，所述第二比较信号为低电平有效，所述清零信号为高电平有效，所述清零电路的逻辑表达式为：其中，Rn-1为所述清零单元在前一时刻的状态，CLK为所述基准时钟信号的当前状态，MR为清零信号的当前状态，M为第二比较信号的当前状态。可选地，所述清零单元包括与非门U13A、与非门U12C、与非门U12D，所述与非门U13A的第一输入端与所述第二比较电路的输出端连接，用于接收所述第二比较信号；所述与非门U13A的第二输入端与所述基准时钟电路的输出端连接，用于接收所述基准时钟信号；所述与非门U13A的输出端与所述与非门U12C的第二输入端连接，所述与非门U12C的第一输入端与所述与非门U12D的输出端连接；所述与非门U12C的输出端与所述与非门U12D的第二输入端连接，所述与非门U12D的第一输入端与所述第二比较电路的输出端连接，用于接收所述第二比较信号；所述与非门U12D的输出端输出所述清零基本信号；所述控制单元包括电阻R1、电阻R2和NMOS管K1，所述NMOS管K1的栅极经所述电阻R2与所述基准时钟电路的输出端连接，所述与非门U12D的输出端经所述电阻R1与所述NMOS管的漏极连接，所述NMOS管K1的源极接地，所述清零电路经所述NMOS管的漏极输出所述清零信号。可选地，所述第一比较电路被设置为由所述基准时钟信号进行同步控制，以使所述第一比较信号的状态变化时刻对应所述基准时钟信号的边沿时刻；所述第二比较电路被设置为由所述基准时钟信号进行同步控制，以使所述第二比较信号的状态变化时刻对应所述基准时钟信号的边沿时刻。可选地，所述计数电路包括用于输出所述计数值信号的计数器；所述脉宽输出电路包括用于输出所述脉宽控制信号的脉宽控制寄存器；所述周期输出电路包括用于输出所述周期控制信号的周期控制寄存器；所述计数器、所述脉宽控制寄存器和所述周期控制寄存器具有相同的输出位数和进制位。可选地，所述第一比较信号与所述第二比较信号均为低电平有效，所述触发器电路的逻辑表达式为：其中，Pulse_outn为所述脉冲信号的当前状态，Pulse_outn-1为所述脉冲信号的上一状态，M为所述第二比较信号的当前状态，N为所述第一比较信号的当前状态。可选地，所述触发器电路包括与非门U12A、与非门U12B，所述与非门U12A的第一输入端作为所述触发器电路的置位端与所述第二比较电路的输出端连接，用于接收所述第二比较信号；所述与非门U12A的第二输入端与所述与非门电路U12B的输出端连接，所述与非门U12A的输出端用于输出所述脉冲信号，所述与非门U12B的第一输入端与所述与非门U12A的输出端连接；所述与非门U12B的第二输入端作为所述触发器电路的复位端与所述第一比较电路的输出端连接，用于接收所述第一比较信号。根据本专利技术的一个有益效果在于，本专利技术实施例可以通过脉宽控制电路输出脉宽控制信号与计数电路输出的计数值信号进行比较，得到第一比较信号输出至触发器电路的复位端，及通过周期控制电路输出周期控制信号与计数电路输出的计数值信号进行比较得到第二比较信号输出至触发器电路的置位端，这样，触发器电路可以根据第一比较信号和第二比较信号产生脉宽受脉宽控制量控制、及周期受周期控制量控制的脉冲信号，进而实现对脉冲信号周期和脉宽的调节。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是根据本专利技术实施例的脉冲信号发生器的原理框图；图2是根据本专利技术另一实施例的脉冲信号发生器的原理框图；图3是根据本专利技术实施例的脉冲信号发生器的电路原理图；图4是图3所示脉冲信号发生器在设置Y＝2、X＝1时的时序图。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脉冲信号发生器，其特征在于，包括：时钟发生电路，被设置为产生设定周期的计数控制信号；计数电路，被设置为由所述计数控制信号的边沿触发计数，并输出表示计数值的计数值信号；脉宽控制电路，被设置为根据输入的脉宽控制量输出对应的脉宽控制信号；周期控制电路，被设置为根据输入的周期控制量输出对应的周期控制信号；第一比较电路，被设置为比较所述计数值信号与所述脉宽控制信号，输出表示二者是否相等的第一比较信号；第二比较电路，被设置为比较所述计数值信号与所述周期数值信号，得到表示二者是否相等的第二比较信号；触发器电路，被设置为根据所述第一比较信号和所述第二比较信号的触发产生脉冲信号，其中，所述第一比较信号输入至所述触发器电路的复位端，所述第二比较信号输入至所述触发器电路的置位端；以及，清零电路，被设置为在所述脉冲信号的脉冲期间向所述计数电路输出清零信号。

【技术特征摘要】
1.一种脉冲信号发生器，其特征在于，包括：时钟发生电路，被设置为产生设定周期的计数控制信号；计数电路，被设置为由所述计数控制信号的边沿触发计数，并输出表示计数值的计数值信号；脉宽控制电路，被设置为根据输入的脉宽控制量输出对应的脉宽控制信号；周期控制电路，被设置为根据输入的周期控制量输出对应的周期控制信号；第一比较电路，被设置为比较所述计数值信号与所述脉宽控制信号，输出表示二者是否相等的第一比较信号；第二比较电路，被设置为比较所述计数值信号与所述周期数值信号，得到表示二者是否相等的第二比较信号；触发器电路，被设置为根据所述第一比较信号和所述第二比较信号的触发产生脉冲信号，其中，所述第一比较信号输入至所述触发器电路的复位端，所述第二比较信号输入至所述触发器电路的置位端；以及，清零电路，被设置为在所述脉冲信号的脉冲期间向所述计数电路输出清零信号。2.根据权利要求1所述的脉冲信号发生器，其特征在于，所述清零信号的起始时刻先于所述脉冲期间的第一个计数控制信号的到来时刻，所述清零信号的结束时刻先于所述脉冲期间的第二个计数控制信号的到来时刻。3.根据权利要求2所述的脉冲信号发生器，其特征在于，所述时钟发生电路包括：基准时钟电路，被设置为产生所述设定周期的基准时钟信号；延时电路，被设置为对所述基准时钟信号进行延时得到所述计数控制信号；所述清零电路被设置为在所述基准时钟信号的控制下产生所述清零信号。4.根据权利要求3所述的脉冲信号发生器，其特征在于，所述清零电路包括：清零单元，被设置为根据所述第二比较信号和所述基准时钟信号的触发产生清零基本信号；以及，控制单元，被设置为将所述清零基本信号在所述基准时钟信号的低电平期间出现的有效电平信号作为所述清零信号。5.根据权利要求4所述的脉冲信号发生器，其特征在于，所述第二比较信号为低电平有效，所述清零信号为高电平有效，所述清零电路的逻辑表达式为：其中，Rn-1为所述清零基本信号的上一状态，CLK为所述基准时钟信号的当前状态，MR为清零信号的当前状态，M为第二比较信号的当前状态。6.根据权利要求5所述的脉冲信号发生器，其特征在于，所述清零单元包括与非门U13A、与非门U12C、与非门U12D，所述与非门U13A的第一输入端与所述第二比较电路的输出端连接，用于接收所述第二比较信号；所述与非门U13A的第二输入端与所述基准时钟电路的输出端连接，用于接收所述基准时钟信号；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓东，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37