精密可编程延时电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种精密可编程延时电路，包括DA转换器U1，电压比较器U2、恒流源电路和快速放电电路，极管T1的基极分别与稳压管Z1的正极和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端分别与电容C1的一端和模拟地AGND连接，电容C1的另一端与三极管T1的集电极连接，三极管T1的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与稳压管Z1的负极连接，+15V电源连接在电阻R8和稳压管Z1之间的电路上；单稳态触发器U3的管脚22与高速二极管D1的管脚1、电容C3的一端和电阻R6的一端连接，高速二极管D1的管脚3与电容C3的另一端和模拟地AGND。有益效果是能有效提高延时精度，达到个位皮秒级。
【专利说明】精密可编程延时电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种电路，具体是一种精密可编程延时电路，属于电路【技术领域】。【背景技术】
[0002]提高数据采集系统采集信号精细度的关键是设计高精密延时电路，连续采样点之间的采样密度决定恢复采样信号波形的精度，采样信号点密度越大采集信号精度越高，采样时间基准的微小抖动都会对数据采集系统采集精度产生很大的影响，基于斜波式电路充放电原理可编程延时电路提高了数据采集系统的采集精度。
[0003]现在大多数延时采用与或非门延时电路、差频、锁相环电路延时、延时器件延时或采用软件拼凑指令完成延时，软件延时需要高频晶振，上述所说延时精度都很低，达不到高精度数据采集系统的要求，相对较好一点的延时器件延时精度也很低，一般能达到十几皮秒，满足不了高精度采集信号的要求。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种精密可编程延时电路，能有效提高延时精度，达到个位皮秒级。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种精密可编程延时电路，包括DA转换器U1，电压比较器U2、恒流源电路和快速放电电路，DA转换器Ul的管脚26通过电阻Rl与DA转换器Ul的管脚25连接，DA转换器Ul的管脚23通过电阻R2分别与电压比较器U2的管脚3和电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接模拟地AGND ；
[0006]所述恒流源电路包括三极管Tl、电阻R8、电阻R9、稳压管Zl和电容Cl，三极管Tl的基极分别与稳压管Zl的正极和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端分别与电容Cl的一端和模拟地AGND连接，电容Cl的另一端与三极管Tl的集电极连接，三极管Tl的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与稳压管Zl的负极连接，+15V电源连接在电阻R8和稳压管Zl之间的电路上；
[0007]所述快速放电电路包括单稳态触发器U3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2、电容C3、高速二极管Dl和高速二极管D2，单稳态触发器U3的管脚22与高速二极管Dl的管脚1、电容C3的一端和电阻R6的一端连接，高速二极管Dl的管脚3与电容C3的另一端和模拟地AGND，电阻R6的另一端分别与电压比较器U2的管脚2、三极管Tl的集电极、单稳态触发器U3的管脚6和高速二极管D2的管脚I连接，高速二极管D2的管脚2与电容Cl的一端和三极管Tl的集电极连接，高速二极管D2的管脚I通过电阻R7与单稳态触发器U3的管脚31和电阻R5的一端连接，单稳态触发器U3的管脚31与高速二极管Dl的管脚2连接，高速二极管Dl的管脚4通过电容C2与快速放电脉冲信号连接，电阻R5的另一端与模拟地AGND和电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端连接在电容C2和高速二极管Dl之间的电路上。
[0008]进一步，DA转换器Ul是AD760。[0009]进一步，电压比较器U2是AD790。
[0010]本实用新型的有益效果是:结构简单，将DA转换器、电压比较器、恒流源电路和快速放电电路相结合，采用高速二极管和单稳态触发器的充放电过程，能有效提高延时精度，达到个位皮秒级。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型的电路原理图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0013]如图1所示，本实用新型包括DA转换器U1，电压比较器U2、恒流源电路和快速放电电路，DA转换器Ul的管脚26通过电阻Rl与DA转换器Ul的管脚25连接，DA转换器Ul的管脚23通过电阻R2分别与电压比较器U2的管脚3和电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接模拟地AGND ；
[0014]所述恒流源电路包括三极管Tl、电阻R8、电阻R9、稳压管Zl和电容Cl，三极管Tl的基极分别与稳压管Zl的正极和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端分别与电容Cl的一端和模拟地AGND连接，电容Cl的另一端与三极管Tl的集电极连接，三极管Tl的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与稳压管Zl的负极连接，+15V电源连接在电阻R8和稳压管Zl之间的电路上；
[0015]所述快速放电电路包括单稳态触发器U3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2、电容C3、高速二极管Dl和高速二极管D2，单稳态触发器U3的管脚22与高速二极管Dl的管脚1、电容C3的一端和电阻R6的一端连接，高速二极管Dl的管脚3与电容C3的另一端和模拟地AGND，电阻R6的另一端分别与电压比较器U2的管脚2、三极管Tl的集电极、单稳态触发器U3的管脚6和高速二极管D2的管脚I连接，高速二极管D2的管脚2与电容Cl的一端和三极管Tl的集电极连接，高速二极管D2的管脚I通过电阻R7与单稳态触发器U3的管脚31和电阻R5的一端连接，单稳态触发器U3的管脚31与高速二极管Dl的管脚2连接，高速二极管Dl的管脚4通过电容C2与快速放电脉冲信号连接，电阻R5的另一端与模拟地AGND和电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端连接在电容C2和高速二极管Dl之间的电路上。
[0016]DA转换器Ul为AD760;电压比较器U2为AD790;单稳态触发器U3为LM7171;高速二极管Dl和高速二极管D2为HSMS2815。
[0017]工作过程:电容Cl上的线性电压连接到电压比较器U2的管脚2正相输入端，DA转换器Ul输出的电压作为基准提供给电压比较器U2的管脚3负相输入端，当启动脉冲工作时，电容Cl开始充电，电容Cl上的电压线性增长，一旦达到DA转换器Ul输出的电压，电压比较器U2进行翻转输出，从电容Cl开始充电到到达DA转换器Ul输出的电压基准，电压比较器U2进行翻转输出，完成一次精密计时，然后，通过单稳态触发器U3接通高速二极管D2，使电容Cl充分放电，并处于低电平状态，从而完成一次放电过程。
[0018]设本实用新型中电容Cl充电电容设计为100pF，DA转换器Ul的位数为n=18bit转换器，所述恒流源电流I为5mA，满度电压VFS设为± 10V，将各参数代入下式，可得最小延
【权利要求】
1.一种精密可编程延时电路，其特征在于，包括DA转换器U1，电压比较器U2、恒流源电路和快速放电电路，所述的DA转换器Ul是AD760 ;所述的电压比较器U2是AD790 ;DA转换器Ul的管脚26通过电阻Rl与DA转换器Ul的管脚25连接，DA转换器Ul的管脚23通过电阻R2分别与电压比较器U2的管脚3和电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端接模拟地 AGND ； 所述恒流源电路包括三极管Tl、电阻R8、电阻R9、稳压管Zl和电容Cl，三极管Tl的基极分别与稳压管Zl的正极和电阻R9的一端连接，电阻R9的另一端分别与电容Cl的一端和模拟地AGND连接，电容Cl的另一端与三极管Tl的集电极连接，三极管Tl的发射极与电阻R8的一端连接，电阻R8的另一端与稳压管Zl的负极连接，+15V电源连接在电阻R8和稳压管Zl之间的电路上； 所述快速放电电路包括单稳态触发器U3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电容C2、电容C3、高速二极管Dl和高速二极管D2，单稳态触发器U3的管脚22与高速二极管Dl的管脚1、电容C3的一端和电阻R6的一端连接,高速二极管Dl的管脚3与电容C3的另一端和模拟地AGND，电阻R6的另一端分别与电压比较器U2的管脚2、三极管Tl的集电极、单稳态触发器U3的管脚6和高速二极管D2的管脚I连接，高速二极管D2的管脚2与电容Cl的一端和三极管Tl的集电极连接，高速二极管D2的管脚I通过电阻R7与单稳态触发器U3的管脚31和电阻R5的一端连接，单稳态触发器U3的管脚31与高速二极管Dl的管脚2连接，高速二极管Dl的管脚4通过电容C2与快速放电脉冲信号连接，电阻R5的另一端与模拟地AGND和电阻R4的一端连接，电阻R4的另一端连接在电容C2和高速二极管Dl之间的电路上。
【文档编号】H03K17/28GK203377851SQ201320320559
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年5月31日 优先权日:2013年5月31日
【发明者】马凯, 刘要文, 刘伟, 张红伟, 王辉, 尹帮勇 申请人:徐州医学院