本申请涉及一种倍频电路以及倍频装置。倍频电路包括：第一高压开关电路、第二高压开关电路和延时电路。本申请通过第一高压开关电路、第二高压开关电路和延时电路代替传统倍频电路中的运算放大器，可以基于参考脉冲信号和输入电压生成倍频信号，可适应高电压环境。同时，由于倍频信号是由第一高压开关电路以及各个第二高压开关电路输出的脉冲信号合成得到，单个第一高压开关电路或第二高压开关电路在一个参考脉冲信号的周期内仅需要输出一个脉冲，从而避免由于单个高压开关电路的开关速率较低，无法直接输出高频信号的问题。无法直接输出高频信号的问题。无法直接输出高频信号的问题。
【技术实现步骤摘要】
倍频电路以及倍频装置
[0001]本申请属于电子电路
，尤其涉及一种倍频电路以及倍频装置。
技术介绍
[0002]目前，传统的倍频电路通常由运算放大器组成，主要在于运算放大器的工作频率足够高，可以基于参考信号生成多倍频信号。但目前的问题在于现有的倍频电路通常仅能够应用于低压信号，现有的倍频电路中运算放大器等器件不能够承受过高的电压，且成本较高。
技术实现思路
[0003]本申请的目的在于提供一种倍频电路以及倍频装置，旨在解决传统的倍频电路存在的无法应用于高压电路的问题。
[0004]本申请实施例的第一方面提供了一种倍频电路，包括：第一高压开关电路，分别与信号输入端和高压电源端连接，所述第一高压开关电路被配置为基于所述信号输入端提供的周期变化的参考脉冲信号，通过控制所述高压电源端与地端之间的通断生成并输出第一脉冲信号；延时电路以及X
‑
1个第二高压开关电路，其中，X为所述倍频电路的频率放大倍数，X等于2的N次方，N为大于或等于1的自然数；所述延时电路包括X
‑
1个依次串联的第一延时单元，各个所述第二高压开关电路与所述第一延时单元一一对应，其中，所述延时电路的输入端与所述信号输入端连接，各个所述第一延时单元的输出端与对应的所述第二高压开关电路连接，所述第一延时单元用于将接收到的信号延时后输出至相邻的后一个所述第一延时单元或对应的所述第二高压开关电路；各个所述第二高压开关电路还均与所述高压电源端连接，各个所述第二高压开关电路被配置为基于对应的所述第一延时单元输出的经过延时的所述参考脉冲信号，通过控制所述高压电源端与所述地端之间的通断分别生成并输出X
‑
1个第二脉冲信号；所述第一高压开关电路的输出端与各个所述第二高压开关电路的输出端连接，并通过下拉电阻与所述地端连接，所述第一脉冲信号和各个所述第二脉冲信号用于合成倍频信号；所述第一脉冲信号和各个所述第二脉冲信号的占空比均为所述参考脉冲信号的占空比的1/X，且所述第一脉冲信号和各个所述第二脉冲信号的频率均与所述参考脉冲信号的频率相同，各个所述第一延时单元的延时时长均为所述参考脉冲信号的周期的1/X。
[0005]其中一实施例中，所述第一高压开关电路包括第二延时单元、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一导通端与所述高压电源端连接，所述第一开关管的第二导通端与所述第二开关管的第一导通端连接，所述第一开关管的控制端与所述信号输入端连接，所述第二延时单元的第一端与所述第一开关管的控制端连接，所述第二延时单元的第二端与所述第二开关管的控制端连接，所述第二开关管的第二导通端为所述第一高压开关电路的输出端；所述参考脉冲信号的占空比为Y，所述第二延时单元的延时时长为所述参考脉冲信号的周期的Y(X
‑
1)/X。
[0006]其中一实施例中，各个所述第二高压开关电路均包括所述第二延时单元、第三开关管和第四开关管，所述第三开关管的第一导通端与所述高压电源端连接，所述第三开关管的第二导通端与所述第四开关管的第一导通端连接，所述第三开关管的控制端与所述延时电路连接，所述第二延时单元的第一端与所述第三开关管的控制端连接，所述第二延时单元的第二端与所述第四开关管的控制端连接，所述第四开关管的第二导通端为所述第二高压开关电路的输出端。
[0007]其中一实施例中，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管均为MOSFET。
[0008]其中一实施例中，所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管均为IGBT。
[0009]其中一实施例中，各个所述第一延时单元和所述第二延时单元均包括电容。
[0010]其中一实施例中，所述N等于1，所述X等于2，所述倍频信号为二倍频信号。
[0011]其中一实施例中，所述N等于2，所述X等于4，所述倍频信号为四倍频信号。
[0012]其中一实施例中，所述N等于3，所述X等于8，所述倍频信号为八倍频信号。
[0013]本申请实施例的第二方面提供了一种倍频装置，包括多个如上述的倍频电路，各个所述倍频电路依次串联，相邻的两个所述倍频电路之间，前一个所述倍频电路输出的所述倍频信号用于作为后一个所述倍频电路的所述参考脉冲信号。
[0014]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请通过第一高压开关电路、第二高压开关电路和延时电路代替传统倍频电路中的运算放大器，可以基于参考脉冲信号和输入电压生成倍频信号，本申请可适应高电压环境。同时，由于倍频信号是由第一高压开关电路以及各个第二高压开关电路输出的脉冲信号合成得到，单个第一高压开关电路或第二高压开关电路在一个参考脉冲信号的周期内仅需要输出一个脉冲，单个第一高压开关电路或第二高压开关电路的开关频率较低，从而避免由于单个高压开关电路的开关速率较低，无法直接连续输出高频信号的问题。
附图说明
[0015]图1为本申请一实施例提供的倍频电路的原理示意图；
[0016]图2为本申请一实施例提供的第一高压开关电路的原理示意图；
[0017]图3为本申请一实施例提供的第二高压开关电路的原理示意图；
[0018]图4为本申请一实施例提供的延时电路的原理示意图；
[0019]图5为本申请一实施例提供的倍频电路的具体电路示意图；
[0020]图6为本申请一实施例提供的倍频电路的信号波形图。
[0021]图7为本申请一实施例提供的倍频装置的原理示意图
[0022]上述附图说明：10、倍频电路；100、第一高压开关电路；200、第二高压开关电路；300、延时电路；310、第一延时单元；400、第二延时单元。
具体实施方式
[0023]为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0024]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
[0025]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
[0026]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种倍频电路，其特征在于，包括：第一高压开关电路，分别与信号输入端和高压电源端连接，所述第一高压开关电路被配置为基于所述信号输入端提供的周期变化的参考脉冲信号，通过控制所述高压电源端与地端之间的通断生成并输出第一脉冲信号；延时电路以及X
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1个第二高压开关电路，其中，X为所述倍频电路的频率放大倍数，X等于2的N次方，N为大于或等于1的自然数；所述延时电路包括X
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1个依次串联的第一延时单元，各个所述第二高压开关电路与所述第一延时单元一一对应，其中，所述延时电路的输入端与所述信号输入端连接，各个所述第一延时单元的输出端与对应的所述第二高压开关电路连接，所述第一延时单元用于将接收到的信号延时后输出至相邻的后一个所述第一延时单元或对应的所述第二高压开关电路；各个所述第二高压开关电路还均与所述高压电源端连接，各个所述第二高压开关电路被配置为基于对应的所述第一延时单元输出的经过延时的所述参考脉冲信号，通过控制所述高压电源端与所述地端之间的通断分别生成并输出X
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1个第二脉冲信号；所述第一高压开关电路的输出端与各个所述第二高压开关电路的输出端连接，并通过下拉电阻与所述地端连接，所述第一脉冲信号和各个所述第二脉冲信号用于合成倍频信号；所述第一脉冲信号和各个所述第二脉冲信号的占空比均为所述参考脉冲信号的占空比的1/X，且所述第一脉冲信号和各个所述第二脉冲信号的频率均与所述参考脉冲信号的频率相同，各个所述第一延时单元的延时时长均为所述参考脉冲信号的周期的1/X。2.如权利要求1所述的倍频电路，其特征在于，所述第一高压开关电路包括第二延时单元、第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一导通端与所述高压电源端连接，所述第一开关管的第二导通端与所述第二开关管的第一导通端连接，所述第一开关管的控制端与所述信号输入端连接，所述第二延时...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄汇钦，吴龙江，曾健忠，
申请(专利权)人：天狼芯半导体成都有限公司，
类型：发明
国别省市：
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