本发明专利技术公开了一种低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路及控制方法。一种低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路，它包括可变增益放大电路、加法器电路、采样保持电路、主控单元模块，主控单元模块包括微控制模块，微控制模块内部集成有模数转换模块、触发电路、数模转换模块。一种基于上述低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路的控制方法，加法器电路将多路可变增益放大器输出信号幅度合成为一路信号，主控单元模块中微控制模块判断加法器电路输出信号幅度，并调整数模转换模块输出电压变化，使电压控制型可变增益放大器的增益作出相应变化，控制加法器电路输出脉冲信号幅度，使之稳定于设定数值，从而缩小可变增益放大器输出动态范围。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种激光探测器中的混合集成电路及控制方法，尤其涉及一种。
技术介绍
对于一些使用低占空比窄脉冲信号的多通道信号处理系统，如多通道激光探测器，由于输出信号动态范围达到40dB，脉冲宽度为几百纳秒到几个微秒，周期长达几毫秒至几十毫秒，必须利用可变增益放大器将信号放大到合适的幅度后才能便于后续模块处理。但是，由于接受到的信号幅度动态范围达40dB，如采用增益分段控制办法，增益分段级数少，则达不到目的，增益分段级数多，则放大器结构复杂，控制困难，也不利于系统组装。 现有的AGC放大器，由于其闭环控制系统采用多周期积分方式获取输出信号幅度，无法准确及时获取多通道低占空比窄脉冲信号的幅度，也就不能准确调整多通道信号传输增益，因此，不适于多通道低占空比窄脉冲信号放大。另外，由于是多通道信号放大电路，各个通道输出信号幅度不一致，增益要求是一致的，如果以其中某一路输出幅度为参考，控制其它通道的增益，会导致其他通道出现输出信号幅度饱和现象，因此，必须采取措施获取多通道综合输出信号幅度作为参考信号，以便产生增益控制信号，控制多通道放大器的传输增益。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术目的在于针对普通放大器难以对多通道低占空比窄脉冲大动态信号进行增益可控放大的难题，研制一种可以准确判断多通道低占空比脉冲信号输出幅度，快速准确控制多通道窄脉冲信号传输增益，减小输出信号幅度变化范围达40dB的AGC放大器。为了达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是一种低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路，它包括 可变增益放大电路，可变增益放大电路包括多路并联的电压控制型的可变增益放大器； 加法器电路，多路可变增益放大器的输出端相并联并与加法器电路的输入端相连接； 采样保持电路，采样保持电路的输入端与加法器电路的输出端相连接； 主控单元模块，主控单元模块包括微控制模块，微控制模块内部集成有输入端与采样保持电路的输出端相连接的模数转换模块、输入端与加法器的输出端相连接的触发电路、输出端分别与多路可变增益放大器的增益控制输入端分别相连接的数模转换模块。本专利技术所提供的另一技术方案为一种基于上述的低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路的控制方法，加法器电路将多路可变增益放大器输出信号幅度合成为一路信号，主控单元模块中的微控制模块判断加法器电路输出信号幅度，并调整数模转换模块输出电压变化，使电压控制型可变增益放大器的增益作出相应变化，控制加法器电路输出脉冲信号幅度，使之稳定于设定的数值，从而缩小可变增益放大器输出动态范围。进一步地，低占空比窄脉冲信号的多通道信号控制方法，它包括以下步骤 上电初始化后，可变增益放大器设定初始增益，然后等待脉冲到来，如果等待一段时间后仍无脉冲信号到来，则判断数模转换模块输出电压是否为增益放大电路允许的最大值，若不是最大值，增大数模转换模块输出电压，继续等待；如果数模转换模块已经为最大值，则可以判定没有脉冲信号输入，继续等待； 检测到脉冲信号后，判断模数转换输出数值是否为满量程值，如果已经是满量程值，则数模转换模块输出电压减小AVda，设可变增益放大器的增益变化速度为IdB/V J，设模数转换模块的满量程电压为Vad，触发电路门限电压为Vga，AVda= vxX201g(Vad/Vga)，电压单位为V。为了确保减小增益后的脉冲信号能够超出触发电路的门限电压，有效触发模数转换，计算式中的Vga以Vga+0. I替代； 如果判断模数转换输出数值比其满量程小，则按以下算法计算数模输出电压 设多路可变增益放大器输出信号之和的目标幅度为\，当前采样获取的综合输出信号幅度为Vs，当前数模转换模块输出电压为Vdas，需要计算的下一次数模转换模块的输出电压为Vda，则Vda=Vdas+V xX201g (Vffl/Vs)； 主控单元模块将计算出来的Vda数值转换成数模控制字，输送到数模转换模块，改变数模转换模块输出电压，调整压控可变增益放大器传输增益，使加法器电路输出信号幅度稳定在设定目标值，减小多路可变增益放大器输出信号幅度变化范围。通过采用以上技术方案，本专利技术具有以下特点可以实现对占空比低达O. 0001%、动态范围达40dB的多通道窄脉冲信号的自动增益控制放大，使动态范围为40dB的窄脉冲信号放大后以较为稳定的幅度输出。其优点是对低占空比脉冲信号的增益自动调整响应速度快，增益控制精确，能够使多通道输出信号幅度变化范围缩小40dB，另外控制回路元器件少，便于混合集成。附图说明图I是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路的原理框图。图2是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中四路可变增益放大电路I中第一路可变增益放大器的电路图。图3是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中四路可变增益放大电路I中第二路可变增益放大器的电路图。图4是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中四路可变增益放大电路I中第三路可变增益放大器的电路图。图5是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中四路可变增益放大电路I中第四路可变增益放大器的电路图。图6是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中加法器电路2的电路图。图7是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中采样保持电路3的电路图。图8是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路中主控制单元4的电路图。图9是本专利技术低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路控制程序流程图。其中 I、可变增益放大电路；2、加法器电路；3、采样保持电路；4、主控单元模块。 具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如附图I至附图9所示，本实施例一种低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路，它包括 可变增益放大电路1，可变增益放大电路包括多路电压控制型的可变增益放大电路，由附图I所示的本实施例中的低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路包括四路40dB可变增益放大器，四路可变增益放大器的四路输入为本实施例的四路输入信号，四路可变增益放大器的四路输出为本专利技术的四路输出信号； 加法器电路2，四路可变增益放大器的输出端相并联并与加法器电路2的输入端相连接，加法器电路2将四路可变增益放大器的四路输出进行求和处理； 采样保持电路3，保持采样电路3的输入端与加法器电路2的输出端相连接； 主控单元模块4，主控单元模块4包括微控制模块，微控制模块内部集成有输入端与采样保持电路3的输出端相连接的模数转换模块、输入端与加法器2的输出端相连接的触发电路、输出端分别与多路可变增益放大器的输入端分别相连接的数模转换模块。加法器电路2处理后的求和信号仍为窄脉冲信号，因此必须利用采样保持电路将此和脉冲信号展宽后，主控制单元中的模数转换器才能采集到。采样保持电路的输出信号传输到主控制单元中的模数转换模块，由模数转换模块转换成数字信号后由微处理模块进行运算。主控制单元中的触发电路先触发微控制模块，由微控制模块发出模数转换模块开始转换信号，模数转换模块转换结束后，微控制模块读取模数转换的结果，然后发出放电信号到图6的VG输入端，释放采样电容存储的电量，撤消触发信号，等待下本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低占空比窄脉冲信号的多通道信号放大电路，其特征在于：它包括可变增益放大电路（1），所述的可变增益放大电路包括多路电压控制型的可变增益放大器；加法器电路（2），所述多路可变增益放大器的输出端相并联并与所述加法器电路（2）的输入端相连接；采样保持电路（3），所述的保持采样电路（3）的输入端与所述加法器电路（2）的输出端相连接；主控单元模块（4），所述的主控单元模块（4）包括微控制模块，所述的微控制模块内部集成有输入端与所述采样保持电路（3）的输出端相连接的模数转换模块、输入端与所述加法器（2）的输出端相连接的触发电路、输出端分别与多路可变增益放大器的输入端分别相连接的数模转换模块。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高加林，薛海英，杨翠侠，
申请(专利权)人：中国兵器工业集团第二一四研究所苏州研发中心，
类型：发明
国别省市：
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