專利名稱：脈沖信號發生器和系統的制作方法
技術領域：
脈沖信號發生器和系統技術領域[0001]本實用新型涉及脈沖信號發生技術，特別是涉及基于數據處理芯片如單片機的脈 沖信號發生器和脈沖信號發生系統。
背景技術：
[0002]脈沖信號是一種具有周期性的離散信號，最常見的脈沖信號為方波形式的信號。 脈沖信號由于其既可以表示信息，也可以作為載波，還可以作為各種數字電路以及高性能 芯片的時鐘信號，因此，現有的很多電子設備都會使用到脈沖信號。[0003]目前，產生脈沖信號的方法通常為利用晶振產生振蕩信號，對晶振產生的振蕩信 號進行限幅和分頻處理，輸出方波。[0004]利用上述方法產生的脈沖信號具有頻率固定、占空比為50%且不可調等特點。如 果需要的脈沖信號并不是一種固定不變的形式，則上述脈沖信號產生方式就不能滿足該要 求，而需要使用一種特定的儀器。[0005]發明人在實現本實用新型過程中發現現有的儀器具有功能多、可靠性高以及性 能穩定等優點；但是，由于儀器本身的體積比較龐大，因此不適合使用于某些應用場景下， 如對于很多電子設備的機箱而言，機箱的內部空間是非常有限的，通常，儀器并不能夠被放 置于機箱中；另外，儀器本身的價格較高，從而會提升產品的成本或者壓縮產品的利潤空 間。[0006]有鑒于上述現有的脈沖信號產生方式存在的技術問題，發明人基于從事此類產品 設計制造多年的實務經驗及專業知識，并配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一 種新型的脈沖信號發生器和系統，能夠克服現有的脈沖信號產生方式存在的技術問題，使 其更具實用性。經過不斷的研究設計，并經過反復試作樣品及改進后，終于創設出確具實 用價值的本實用新型。實用新型內容[0007]本實用新型的主要目的在于，克服現有的脈沖信號產生方式存在的技術問題，而 提供一種新型結構的脈沖信號發生器和系統，所要解決的技術問題包括，在能夠實現脈沖 信號可調的情況下，降低脈沖信號發生器的體積以及實現成本。[0008]本實用新型的目的及解決其技術問題可采用以下的技術方案來實現。[0009]依據本實用新型提出的一種脈沖信號發生器，主要包括電平轉換模塊，與上位機 連接；數據處理芯片，與所述電平轉換模塊連接，接收上位機通過電平轉換模塊傳輸來的幅 度、占空比、頻率和增益參數；兩個數字模擬轉換器，均和數據處理芯片連接，其中一個數字 模擬轉換器接收數據處理芯片傳輸來的脈沖信號的幅度、占空比和頻率參數，并輸出對應 的脈沖信號；另一個數字模擬轉換器接收數據處理芯片傳輸來的增益參數并輸出對應的模 擬量直流信號；存儲模塊，與數據處理芯片連接，接收并存儲所述數據處理芯片傳輸來的幅 度、占空比、頻率和增益參數。[0010]本實用新型的目的以及解決其技術問題還可以采用以下的技術措施來進一步實 現。[0011]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中脈沖信號發生器還包括乘法器，與輸出脈 沖信號的數字模擬轉換器連接，接收脈沖信號發生器外部輸入的信號和數字模擬轉換器輸 出的脈沖信號，并輸出調制后的信號；跳線模塊，接通/斷開乘法器與輸出脈沖信號的數字 模擬轉換器之間的連接。[0012]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中所述數據處理芯片為單片機。[0013]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中所述單片機為型號為C8051RM0的單片機。[0014]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中所述數字模擬轉換器為至少8位的數字模 擬轉換器。[0015]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中所述數字模擬轉換器為型號為DAC0832的 數字模擬轉換器。[0016]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中所述存儲模塊為型號為FM24CL64的存儲模 塊。[0017]較佳的，前述的脈沖信號發生器，其中所述單片機基于RS485接口通過電平轉換 模塊與上位機連接。[0018]本實用新型還提出一種脈沖信號發生系統，包括上位機和上述脈沖信號發生器， 所述上位機向脈沖信號發生器輸出幅度、占空比、頻率和增益參數。[0019]借由上述技術方案，本實用新型的脈沖信號發生器和系統至少具有下列優點及有 益效果本實用新型通過設置包含有電平轉換器、數據處理芯片如單片機、兩個數字模擬 轉換器以及存儲模塊的脈沖信號發生器，使上位機可以根據實際的應用場景向單片機下發 相應的控制參數，這樣，數據處理芯片可以根據其接收到的控制參數向數字模擬轉換器下 發相應的控制信號，以使數字模擬轉換器能夠根據其接收到的控制信號產生相應的脈沖信 號，簡單方便的實現了脈沖信號的可調；另外，存儲模塊中存儲的控制參數不僅可以供上位 機查詢，還可以使脈沖信號發生器在下次開機時繼續使用最近一次使用的控制參數進行正 常的工作；從而本實用新型提供的技術方案在實現了脈沖信號可調的情況下，有效降低了 脈沖信號產生裝置的體積以及實現成本，非常適于實用。[0020]綜上所述，本實用新型在技術上有顯著的進步，并具有明顯的積極技術效果，成為 一新穎、進步、實用的新設計。[0021]上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技 術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征 以及優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。
[0022]圖1為本實用新型的脈沖信號發生器和系統的結構示意圖。
具體實施方式
[0023]為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的脈沖信號發生器和系統其具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后。[0024]本實用新型的脈沖信號發生器和系統的結構如附圖1所示。[0025]在圖1中，脈沖信號發生系統包括上位機和脈沖信號發生器，而脈沖信號發生器主要包括電平轉換模塊1、數據處理芯片如單片機2、兩個數字模擬轉換器3-1和3-2以及存儲模塊4。可選的，該脈沖信號發生器還可以包括乘法器5和跳線模塊6。[0026]其中，電平轉換模塊I與上位機和單片機2分別連接，單片機2除了與電平轉換模塊I連接之外，還與兩個數字模擬轉換器3-1和3-2以及存儲模塊4連接，乘法器5與數字模擬轉換器3-1連接，跳線模塊6可以設置于乘法器5與數字模擬轉換器3-1之間，即乘法器5通過跳線模塊6與數字模擬轉換器3-1連通。[0027]在下面的描述中，以單片機為數據處理芯片為例，對本實用新型的脈沖信號發生器和系統進行說明，該數據處理芯片還可以為PLC等可以執行軟件程序的器件。[0028]電平轉換模塊I主要用于上位機與單片機2之間進行信號交互的電平轉換，以保證基于不同電平的信號可以在上位機與單片機2之間傳輸。[0029]單片機2可以通過其串口(如UART的RS485接口)與電平轉換模塊I連接。單片機2主要用于通過電平轉換模塊I接收上位機傳輸來的控制參數，并根據其接收到的控制參數進行相應的處理，從而向數字模擬轉換器3-1和3-2提供相應的控制信號，以實現上位機對脈沖信號等的控制。[0030]上述的控制參數如脈沖信號設置參數以及發射機增益等。脈沖信號設置參數可以具體為幅度、占空比以及頻率。[0031]單片機2可以采用keil4編譯環境進行編譯，單片機2接收到的上位機傳輸來的基于傳輸協議的控制信息的一個具體的例子如下述表I所示[0032]表I[0033]
權利要求1.一種脈沖信號發生器，其特征在于，包括 電平轉換模塊，與上位機連接； 數據處理芯片，與所述電平轉換模塊連接，接收上位機通過電平轉換模塊傳輸來的幅度、占空比、頻率和增益參數； 兩個數字模擬轉換器，均和數據處理芯片連接，其中一個數字模擬轉換器接收數據處理芯片傳輸來的脈沖信號的幅度、占空比和頻率參數，并輸出對應的脈沖信號；另一個數字模擬轉換器接收數據處理芯片傳輸來的增益參數，并輸出對應的模擬量直流信號； 存儲模塊，與數據處理芯片連接，接收并存儲所述數據處理芯片傳輸來的幅度、占空t匕、頻率和增益參數。
2.根據權利要求1所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述脈沖信號發生器還包括 乘法器，與輸出脈沖信號的數字模擬轉換器連接，接收脈沖信號發生器外部輸入的信號和數字模擬轉換器輸出的脈沖信號，并輸出調制后的信號； 跳線模塊，接通/斷開所述乘法器與輸出脈沖信號的數字模擬轉換器之間的連接。
3.根據權利要求1所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述數據處理芯片為單片機。
4.根據權利要求3所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述單片機為型號為C8051F040的單片機。
5.根據權利要求1或2或3或4所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述數字模擬轉換器為至少8位的數字模擬轉換器。
6.根據權利要求5所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述數字模擬轉換器為型號為DAC0832的數字模擬轉換器。
7.根據權利要求1或2或3或4所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述存儲模塊為型號為FM24CL64的存儲模塊。
8.根據權利要求3或4所述的脈沖信號發生器，其特征在于，所述單片機基于RS485接口通過電平轉換模塊與上位機連接。
9.一種脈沖信號發生系統,其特征在于,包括上位機和上述權利要求1-8中任一權利要求所述的脈沖信號發生器，所述上位機向脈沖信號發生器輸出幅度、占空比、頻率和增益參數。
專利摘要本實用新型是有關于脈沖信號發生器和系統，其中的脈沖信號發生器包括電平轉換模塊，與上位機連接；數據處理芯片如單片機，與電平轉換模塊連接，接收上位機通過電平轉換模塊傳輸來的幅度、占空比、頻率和增益參數；兩個數字模擬轉換器，均和數據處理芯片連接，其中，一個數字模擬轉換器接收數據處理芯片傳輸來的脈沖信號的幅度、占空比和頻率參數，并輸出對應的脈沖信號；另一個數字模擬轉換器接收數據處理芯片傳輸來的增益參數，并輸出對應的模擬量直流信號；存儲模塊，與數據處理芯片連接，接收并存儲數據處理芯片傳輸來的幅度、占空比、頻率和增益參數。本實用新型在能夠實現脈沖信號可調的情況下，降低了脈沖信號發生器的體積及實現成本。
文檔編號H03K3/02GK202841079SQ201220374889
公開日2013年3月27日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者張建華, 張孟瑤 申請人:北京北廣科技股份有限公司