一种窄脉冲过滤电路制造技术

一种窄脉冲过滤电路，包括快速放电电路、快速充电电路、电容、施密特电路。窄脉冲过滤电路的输出脉冲通过模拟开关或者多路模拟开关对快速放电电路和快速充电电路进行控制，选择其中一路由输入脉冲对电容进行放电或充电，电容上的信号经施密特电路得到输出脉冲。所述窄脉冲过滤电路能够自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲和正宽脉冲期间的负窄脉冲干扰，特别是能够过滤连续的窄脉冲干扰信号；需要过滤的正窄脉冲和负窄脉冲的最大宽度能够分别通过改变充电时间常数和放电时间常数进行调整。所述窄脉冲过滤电路能够应用在数字信号电路中所有需要过滤窄脉冲干扰信号的场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种脉冲信号处理电路，尤其是一种窄脉冲过滤电路。
技术介绍
在数字信号电路中，经常需要对脉冲信号中的正窄脉冲和负窄脉冲进行过滤，例如，滤单个的窄干扰脉冲，过滤机械开关的抖动脉冲，等等。目前常用的方法的采用滤波电路进行滤波，或者是用MCU采样后进行算法处理。采用滤波电路过滤，当需要过滤的窄脉冲频率较高时，滤波电路存在直流记忆效应，前面的窄脉冲会影响后面窄脉冲的过滤。用MCU采样后进行算法处理时，MCU本身容易受到各种干扰影响，从而对窄脉冲的过滤造成影响。
技术实现思路
为了解决现有数字脉冲信号电路中窄脉冲过滤所存在的问题，本专利技术提供了一种窄脉冲过滤电路，包括快速放电电路、快速充电电路、电容、充放电电阻、施密特电路。所述窄脉冲过滤电路的输入脉冲从输入脉冲端输入，输出脉冲从输出脉冲端输出；所述快速放电电路的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述充放电电阻的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至窄脉冲过滤电路的公共地或者是供电电源；所述施密特电路的输出端为输出脉冲端。所述快速放电电路包括快速放电二极管、快速放电开关；所述快速放电二极管阴极连接至快速放电开关的一端，阳极为快速放电电路的输出端；所述快速放电开关的另外一端为快速放电电路的输入端。所述快速充电电路包括快速充电二极管、快速充电开关；所述快速充电二极管阳极连接至快速充电开关的一端，阴极为快速充电电路的输出端；所述快速充电开关的另外一端为快速充电电路的输入端。所述快速放电开关、快速充电开关均为电平控制的双向模拟开关。所述施密特电路为同相施密特电路。所述快速放电开关的电平控制端连接至输出脉冲的反相输出端；所述快速充电开关的电平控制端连接至输出脉冲端。所述快速放电开关、快速充电开关为数字控制的多路模拟开关。所述多路模拟开关的数字控制端连接至输出脉冲端。本专利技术的有益效果是：所述窄脉冲过滤电路允许宽度大于规定值的正脉冲和负脉冲信号通过；所述窄脉冲过滤电路能够自动过滤负宽脉冲期间的正窄脉冲，特别是能够快速恢复过滤能力过滤连续的正窄脉冲干扰信号；所述窄脉冲过滤电路能够自动过滤正宽脉冲期间的负窄脉冲，特别是能够快速恢复过滤能力过滤连续的负窄脉冲干扰信号；需要过滤的正窄脉冲最大宽度能够通过改变充电时间常数进行调整；需要过滤的负窄脉冲最大宽度能够通过改变放电时间常数进行调整；所述窄脉冲过滤电路能够应用在数字信号电路中所有需要过滤窄脉冲干扰信号的场合。附图说明图1为窄脉冲过滤电路实施例1；图2为窄脉冲过滤电路实施例1的输入脉冲和输出脉冲波形；图3为窄脉冲过滤电路实施例2；图4为窄脉冲过滤电路实施例3；图5为窄脉冲过滤电路实施例3的输入脉冲和输出脉冲波形；图6为窄脉冲过滤电路实施例4；图7为窄脉冲过滤电路实施例5；图8为窄脉冲过滤电路实施例6。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示为窄脉冲过滤电路实施例1。实施例1中，快速放电二极管、充电电阻、快速放电开关分别为二极管D11、电阻R11、开关T11，组成了快速放电电路；快速充电二极管、放电电阻、快速充电开关分别为二极管D12、电阻R12、开关T12，组成了快速充电电路；电容为电容C11。施密特电路F11为同相施密特电路，实施例1中输出脉冲P2与输入脉冲P1同相。电容C11的一端接施密特电路的输入端，即F11的输入端A2，另外一端连接至公共地。二极管D11的阳极连接至F11的输入端A2，阴极与开关T11串联后连接至输入脉冲端P1，当开关T11导通时，二极管D11的单向电流流向为从F11的输入端A2流向输入脉冲端P1。二极管D12的阴极连接至F11的输入端A2，阳极与开关T12串联后连接至输入脉冲端P1，当开关T12导通时，二极管D12的单向电流流向为从输入脉冲端P1流向F11的输入端A2。快速放电开关、快速充电开关为电平控制的双向模拟开关。实施例1中，开关T11、开关T12均选择控制信号为高电平时开关接通，控制信号为低电平时开关关断的双向模拟开关，型号可以选择CD4066，或者是CD4016。实施例1中施密特电路F11为同相施密特电路，输出脉冲P2(图1中A3点)直接连接至开关T12的电平控制端，输出脉冲P2的高、低电平分别控制开关T12接通、关断；输出脉冲P2经过反相器F12后(图1中点)连接至开关T11的电平控制端，输出脉冲P2的高、低电平分别控制开关T11关断、接通。受到输出脉冲P2的控制，开关T11与开关T12中总是一个处于接通状态，另外一个处于关断状态。图2为窄脉冲过滤电路实施例1的输入脉冲和输出脉冲波形。图2中，P1为输入脉冲，P2为输出脉冲，当P1低电平为正常的负宽脉冲时，图1中A2点电位与A1点低电平电位一致，P2为低电平，开关T11接通、T12关断。正脉冲11的高电平通过充电电阻R11对电容C11充电，使A2点电位上升；由于正脉冲11的宽度小于时间T1，A2点电位在正脉冲11结束时仍低于施密特电路F11的上限门槛电压，因此，P2维持为低电平，开关T11维持接通；正脉冲11结束时，A1点重新变为低电平且通过快速放电二极管D11使电容C11快速放电，使A2点电位与A1点低电平电位一致，恢复至正脉冲11来临前的状态，其抗干扰能力得到迅速恢复，当后面紧接有连续的正窄脉冲干扰信号时，同样能够过滤掉。正脉冲12的宽度也小于时间T1，因此，当正脉冲12结束时，P2维持为低电平，A1点重新变为低电平且通过快速放电二极管D11使电容C11快速放电，使A2点电位与A1点低电平电位一致。脉冲13为正常的正宽脉冲，P1在上升沿17之后维持高电平时间达到T1时，P1的高电平通过充电电阻R11对电容C11充电，使A2点电位上升达到施密特电路F11的上限门槛电压，施密特电路F11输出P2在上升沿18处从低电平变为高电平，使开关T11关断、T12接通；A1点的高电平通过快速充电二极管D12使电容C11快速充电，使A2点电位与A1点高电平电位一致，P2维持为高电平。负脉冲15的低电平通过放电电阻R12对电容C11放电，使A2点电位下降；由于负脉冲15的宽度小于时间T2，A2点电位在负脉冲15结束时仍高于施密特电路F11的下限门槛电压，因此，P2维持为高电平，开关T12维持接通；负脉冲15结束时，A1点重新变为高电平且通过快速充电二极管D12使电容C11快速充电，使A2点电位与A1点高电平电位一致，恢复至负脉冲15来临前的状态，其抗干扰能力得到迅速恢复，当后面紧接有连续的负窄脉冲干扰信号时，同样能够过滤掉。负脉冲16的宽度也小于时间T2，因此，当负脉冲16结束时，P2维持为高电平，A1点重新变为高电平且通过快速充电二极管D12使电容C11快速充电，使A2点电位与A1点高电平电位一致。P1在下降沿19之后维持低电平时间达到T2时，表示P1有一个正常的负宽脉冲，P1的低电平通过放电电阻R12对电容C11放电，使A2点电位下降达到施密特电路F11的下限门槛电压，施密特电路F11输出P2在下降沿20处从高电平变为低电平，使开关T11接通、T12关断；A1点的低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种窄脉冲过滤电路，其特征在于：包括快速放电电路、快速充电电路、电容、充放电电阻、施密特电路；所述窄脉冲过滤电路的输入脉冲从输入脉冲端输入，输出脉冲从输出脉冲端输出；所述快速放电电路的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述充放电电阻的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至窄脉冲过滤电路的公共地或者是供电电源；所述施密特电路的输出端为输出脉冲端。

【技术特征摘要】
1.一种窄脉冲过滤电路，其特征在于：包括快速放电电路、快速充电电路、电容、充放电电阻、施密特电路；所述窄脉冲过滤电路的输入脉冲从输入脉冲端输入，输出脉冲从输出脉冲端输出；所述快速放电电路的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述快速充电电路的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述充放电电阻的一端连接至输入脉冲端，另外一端连接至施密特电路输入端；所述电容的一端连接至施密特电路输入端，另外一端连接至窄脉冲过滤电路的公共地或者是供电电源；所述施密特电路的输出端为输出脉冲端。2.根据权利要求1所述的窄脉冲过滤电路，其特征在于：所述快速放电电路包括快速放电二极管、快速放电开关；所述快速放电二极管阴极连接至快速放电开关的一端，阳极为快速放电电路的输出端；所述快速放电开关的另外一端为快速放电电路的输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭艳杰，凌云，唐文妍，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43