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输入电路
输入电路是对输入信号进行放大或衰减,变成合适的电压范围,同时对输入信号进行隔直、比较、整形,处理成脉冲信号,再通过闸门电路,由基准脉冲选出计数脉冲进入计数器。
输入电路首先要隔离直流,然后对信号进行限幅和放大处理。放大电路可采用运算放大器构成。由于输出脉冲要求的幅度较大,要求能够驱动门电路,对运算放大器要求速度较高。。该集成电路的平均传输延迟时间约9nS。采用三级串接,形成足够的放大倍数,放大电路的输出幅度大。输入端通过电容C隔离直流。二极管对输入信号进行限幅,使输入信号的电压范围变宽,满足设计要求。二极管最好选用结电容较小、开关速度较高的高频二极管,以免对高频信号造成损失。后两级形成施蜜特触发器对信号进行整形,同时也有一定的放大作用。调节RW可改变施密特触发器的阀值电压。
是采用74HC04构成的输入电路
冲息电路是把输入脉冲变成宽度很小的尖脉冲,减少测量误差,。当闸门脉冲从输入脉冲取出计数脉冲时,对于脉冲宽度较大的信号,由于输入脉冲和闸门脉冲的相对位置不同,可能多输出一个脉冲,造成测量误差。通过冲息电路后可输出正确的计数脉冲,减少测量误差。但冲息脉冲的宽度要选择适当,不能小于计数器所允许的最小脉冲宽度,也不能大于最高测量频率所对应的周期。,由D触发器和适当个数的非门组成,当每来一个输入脉冲Ui的上升沿,D触发器状态变为
“1”,经n个非门级联后,延时ntd(td为一个非门的延时时间,74LS04一个非门延时约为25nS~40nS)后对D触发器清零。这样,触发器输出一个由非门延时时间决定、宽度很小的脉冲Uo。适当选择非门的个数可控制脉冲宽度。奇数个非门,级联非门电路连接触发器的Q端,偶数个非门,级联非门电路连接触发器的Q端的反相端。冲息脉冲Uo和闸门脉冲P经与非门后输出计数脉冲Y提供给计数器。
输入脉冲宽度变小减少测量误差
由D触发器和非门组成的冲息电路