[發明專利]一種脈沖位置任意且脈寬可調的脈沖發生裝置

在審

• 申請號: 201910778045.4
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN110429927A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 付在明;雷晟存;劉航麟;劉科;肖寅東
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H03K5/06
• 分類號: H03K5/06;H03K5/05;H03K5/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 溫利平

本發明公開了一種脈沖位置任意且脈寬可調的脈沖發生裝置，將脈沖信號銳化后，通過扇出電路扇出兩路窄脈沖，并作為銳化脈沖；然后調節一路銳化脈沖相對時延，再通過脈沖合成電路對兩路銳化脈沖進行脈沖合成，實現了脈寬可調的脈沖合成；再通過地址控制器產生的隨機地址，將延遲數據通過延遲數據存儲電路控制延遲電路，以達到對脈寬可調的合成脈沖時延的控制，最終輸出脈寬可調脈沖位置任意的脈沖信號。

技術領域

本發明屬于信號處理技術領域，更為具體地講，涉及一種脈沖位置任意且 脈寬可調的脈沖發生裝置。

背景技術

在核電技術中，對核反應堆的全過程精密監測是安全、高質量生產的關鍵。 因此，涉及反應堆的監測中較多傳感器將監測到的狀態變化轉化為電脈沖。電 脈沖的發生時間、幅度、脈沖寬度攜帶了全部監測信息，脈沖采集、分析和處 理設備在接收到這些脈沖后，能夠快速而準確的給出分析判斷結果是對反應堆 監測的基本要求。在這些設備的研制和開發中，如何構建實驗環境、高仿真的 模擬傳感器發出的信號是關鍵技術之一，用以保證高效的測試和設備驗證。由 于實際反應堆狀態發生時間的隨機性，使得采集分析設備對于信號全捕獲難度 呈指數增加。正因為如此，使得隨機脈沖模擬裝置，成為線下采集設備檢測和 性能評估的關鍵部件。

隨著傳感器技術的飛速發展，越來越多的狀態、信息被轉化為電信號，對 于這些特征多樣化電信號捕獲技術的研究和相應設備的研制和性能檢測需求也 不對增加，也因此使得各種特性信號模擬裝置的應用越來越廣泛。幅度隨機脈 沖、位置隨機脈沖、寬度隨機脈沖等特性的隨機脈沖技術已經逐步成為傳感器 信號模擬關鍵技術的一個重要內容。其中數字化隨機脈沖合成技術，由于其可 集成化、標準化、模塊化的優點，其設計需求更加廣泛。

但是由于現實世界中的事件和信息的出現和狀態變化的劇烈程度所關聯的 因素非常多、非常復雜，因此轉化輸出的電脈沖的觸發時刻(發生時間)、脈 沖寬度、脈沖功率等也是千變萬化、及其多樣化的，即將現實世界的隨機性通 過電脈沖的波形特征表現出來。但是傳統方法采用任意波形合成技術或數字脈 沖合成技術方法，合成脈沖波形在一個進程中其脈沖寬度、幅度、位置都是確 知的、一致的。雖然通過多通道疊加可以實現2個或者多個脈沖位置的合成， 但合成脈沖參數仍然為確知性質，難以實現具有隨機特性脈沖波形合成，特別 是在一個脈沖周期內脈沖位置隨機變化的高仿真的隨機脈沖波形合成。對于按統計規律得到的給定時間范圍內出現脈沖個數固定條件下，隨機脈沖位置的合 成對于傳統技術更是難以實現。位置隨機脈沖波形的數字合成具有定制脈沖個 數、脈沖寬度可調、位置變化范圍寬且可定制、不同位置脈沖個數超過1000個 且易于擴展等優點，在傳感器電脈沖信號模擬中應用廣泛。但是，由于受器件 更新速度的限制，目前還缺乏脈沖間隔小于100ns隨機位置脈沖合成裝置。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種脈沖位置任意且脈寬可 調的脈沖發生裝置，為被測試設備提供脈寬可調、脈沖位置任意的脈沖信號。

為實現上述發明目的，本發明一種脈沖位置任意且脈寬可調的脈沖發生裝 置，其特征在于，包括：

脈沖銳化電路，用于接收50％占空比的輸入脈沖P_IN，并將輸入脈沖P_IN銳 化為窄脈沖，以實現后續的脈寬調節和脈沖合成；

扇出電路，用于接收銳化后的窄脈沖，并將其扇出兩路相同的窄脈沖，作 為銳化脈沖；

脈寬調節電路，用于接收扇出的一路銳化脈沖，實現銳化脈沖的延遲可調， 產生與延遲補償電路輸出的脈沖相對延時可調的脈沖P_fall；

延遲補償電路，用于接收扇出的另外一路銳化脈沖，并對接收到的銳化脈 沖進行延遲，使脈寬調節電路和延遲補償電路輸出的兩路脈沖不產生相對延時， 且兩路脈沖能同時到達脈沖合成電路，從而輸出延遲補償的脈沖P_rise；