[发明专利]基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器

说明书

本发明公开一种基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器，涉及数字信息传输与信号传输技术领域，包括：第一晶振模块和第二晶振模块分别产生不同频率的第一晶振频率和第二晶振频率；脉冲触发模块接收第一晶振频率和第二晶振频率，用于根据第一晶振频率和第二晶振频率的晶振频差产生脉冲信号；时钟同步比较模块接收第一晶振频率和第二晶振频率，用于根据第一晶振频率和第二晶振频率得到频率比较结果；控制模块接收频率比较结果，用于根据频率比较结果控制第一晶振模块或第二晶振模块按设定工作状态调节产生的晶振频率，且根据晶振频差和所需脉宽在脉冲信号中选择所需的脉冲信号。自动调节晶振模块输出的晶振频率；脉冲宽度可灵活选择。

技术领域

本发明涉及数字信息传输与信号传输技术领域，特别是涉及一种基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器。

背景技术

高频脉冲信号发生器主要用来产生宽度、幅度和重复频率可调的矩形脉冲的发生器，可用以测试线性系统的瞬态响应，或用模拟信号来测试雷达、多路通信和其他脉冲数字系统的性能。在射频电路中进行射频信号分析时，需要最高皮秒级脉宽的脉冲信号用作参照，而现有的高频脉冲信号发生器需运用复杂处理器，成本较高，或多采用LC振荡器，存在易漂移的问题，需要实时校准。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器，根据两路晶振频率的比较结果，自动调节晶振模块输出的晶振频率；利用晶振频差控制产生脉冲信号，根据所需脉冲信号的脉宽及晶振频差产生的脉宽，在生成的脉冲信号中选择所需的脉冲信号，脉冲宽度可依据应用需要灵活选择。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提供一种基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器，包括：第一晶振模块、第二晶振模块、脉冲触发模块、时钟同步比较模块和控制模块；

所述第一晶振模块和第二晶振模块分别产生不同频率的第一晶振频率和第二晶振频率；

所述脉冲触发模块接收第一晶振频率和第二晶振频率，用于根据第一晶振频率和第二晶振频率的晶振频差产生脉冲信号；

所述时钟同步比较模块接收第一晶振频率和第二晶振频率，用于根据第一晶振频率和第二晶振频率得到频率比较结果；

所述控制模块接收频率比较结果，用于根据频率比较结果控制第一晶振模块或第二晶振模块按设定工作状态调节产生的晶振频率，且根据晶振频差和所需脉宽在脉冲信号中选择所需的脉冲信号。

作为可选择的实施方式，所述第一晶振模块和第二晶振模块中，其中一个晶振模块用于在固定标称功率下产生固定的晶振频率。

作为可选择的实施方式，所述第一晶振模块和第二晶振模块中，其中一个晶振模块用于在非标称频率下产生可调节的晶振频率，用于与另一个晶振模块产生频率差。

作为可选择的实施方式，所述基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器还包括电压激励模块和压敏电容，所述控制模块根据频率比较结果，控制电压激励模块的输出电压值，从而根据输出电压值控制压敏电容的电容值。

作为可选择的实施方式，所述压敏电容用于控制调节第一晶振模块或第二晶振模块的晶振频率值，以达到设定工作状态。

作为可选择的实施方式，所述电压激励模块通过充电方式控制电压激励，从而控制输出电压值。

作为可选择的实施方式，所述基于晶振频差的可调脉宽皮秒级高频脉冲发生器还包括脉宽选择模块，所述控制模块根据所需脉冲信号的脉宽及晶振频差产生的脉宽，控制脉宽选择模块在脉冲触发模块生成的脉冲信号中选择所需的脉冲信号。

作为可选择的实施方式，所述脉冲触发模块采用电平触发模式，在第一晶振模块和第二晶振模块输出的两路信号时钟同步时，在高电平时触发产生脉冲信号，在低电平时触发脉冲信号关闭，从而利用晶振频差产生一定脉宽的脉冲信号。