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LXI脉冲发生器硬件设计

崔川  
【摘要】:脉冲发生器是自动测试领域应用广泛的信号源,LXI脉冲发生器不仅具有传统台式信号源的功能,而且具备了LXI总线仪器的灵活性,不再受到传输距离的限制。面对实际应用的多样化要求,LXI脉冲发生器可以输出不同信号类型,多种工作模式,脉宽、延迟和电平幅度参数均连续可调的稳定可靠的脉冲信号。 针对工程应用中对脉冲频率、脉宽、延迟和电平参数精密可控的要求,结合电子科技大学承担的“LXI脉冲发生器”的项目需求,本文围绕脉冲的波形产生方法展开研究,并且对LXI脉冲发生器进行了可靠性设计。实现了输出脉冲信号的最高频率200MHz,最小脉宽2ns,最大延迟3us,最大幅度3.5V等设计目标。本文具体工作内容包括: (1)论述了LXI总线仪器的发展与脉冲发生器的研究意义,制定出脉冲产生功能模块的整体设计方案; (2)完成脉冲产生功能模块的硬件电路与FPGA时序逻辑电路的设计,包括时钟产生电路、数字脉冲产生电路和数字脉冲调理电路。输出了单脉冲和群脉冲两种信号类型,并且实现其三种工作模式,及连续可调的脉宽、延迟和电平参数指标; (3)简要介绍了LXI脉冲发生器的可靠性设计方法; (4)介绍了脉冲产生功能模块电路的调试与测试方法,对整机进行测试并对其结果进行分析。 目前,LXI脉冲发生器已经完成了初样机设计,各项功能指标均达到了预期目标。


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