修正穩(wěn)定時(shí)間電路可獲得它聲稱的性能。這些修正可粗略地分為四種預(yù)定類別。它們是:電流開(kāi)關(guān)橋驅(qū)動(dòng)脈沖整形,電路延遲,采樣門脈沖純度,以及采樣門饋通/dc 調(diào)整。修正工作需要相當(dāng)仔細(xì)地挑選儀器,還要有謹(jǐn)慎的寬帶探測(cè)與示波器測(cè)量技術(shù)。
橋驅(qū)動(dòng)修正
首先要修正電流開(kāi)關(guān)橋的驅(qū)動(dòng)。先斷開(kāi)全部5個(gè)與修正有關(guān)的橋驅(qū)動(dòng),并在電路輸入端加一個(gè)5V、1MHz的10ns?15ns寬脈沖。在43V后端的未驅(qū)動(dòng)端看到的并聯(lián)“C”反相器輸出應(yīng)像。波形的邊沿時(shí)間很快,但如控制不好寄生偏移,就有損壞測(cè)量噪聲背景的危險(xiǎn),必須消除它們。重新連接所有5個(gè)驅(qū)動(dòng),并按各自的名稱作調(diào)節(jié)。各個(gè)調(diào)節(jié)之間要有一些互作用。
延遲的確定與補(bǔ)償
接下來(lái)是電路延遲。在做這些測(cè)量與調(diào)整以前,必須糾正探頭/示波器通道至通道時(shí)滯。當(dāng)兩個(gè)通道的探頭都連接到一個(gè)100ps上升時(shí)間的快速脈沖源時(shí),有40ps的時(shí)滯誤差。可以使用的快速脈沖源有很多種。糾正誤差的方法是利用示波器的垂直放大器可變延遲功能。在這種情況下,示波器放大器為TektrONix 7A29,選項(xiàng)04,安裝在一臺(tái)Tektronix 7104機(jī)架上。這個(gè)糾正使您可以做出高精度的延遲測(cè)量。另外還應(yīng)驗(yàn)證一下示波器時(shí)基的準(zhǔn)確度。
穩(wěn)定時(shí)間電路采用了一種可調(diào)延遲網(wǎng)絡(luò),以校正輸入脈沖在信號(hào)處理路徑中的延遲。通常,這些延遲會(huì)帶來(lái)近10ns的誤差,因此必須提供一種準(zhǔn)確的校正。延遲修正工作包括觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的輸入/輸出延遲,并作適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔調(diào)節(jié)。有時(shí)候,確定適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔要更復(fù)雜。
電路中有三個(gè)感興趣的延遲測(cè)量。待測(cè)放大器負(fù)輸入端的電流開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器延遲,電路輸出端的待測(cè)放大器輸出延遲,以及采樣門乘法器的延遲。待測(cè)放大器輸入端的電流開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器延遲為250ps,待測(cè)放大器輸出至電路輸出的延遲為8.4ns,而采樣門乘法器的延遲為2ns。
這些測(cè)量結(jié)果表示出了一個(gè)8.65ns的電路輸出端電流開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器延遲。實(shí)現(xiàn)這個(gè)修正的方法是調(diào)節(jié)“信號(hào)路徑延遲補(bǔ)償”網(wǎng)絡(luò)中的1kV電位器。當(dāng)使用采樣示波器的測(cè)量時(shí),要將其調(diào)節(jié)到信號(hào)路徑延遲補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)內(nèi)。
“采樣門脈沖發(fā)生器路徑延遲補(bǔ)償”就不太重要了。唯一的要求是它與采樣門脈沖發(fā)生器的延遲相重疊。將“A”反相器鏈中的1kV電位器設(shè)為15ns可滿足這些標(biāo)準(zhǔn)。這就完成了與延遲相關(guān)的修正。
采樣門脈沖的純度調(diào)節(jié)
調(diào)整Q1采樣門的脈沖沿成形級(jí),獲得優(yōu)化的前拐角、最小的上升沿時(shí)間、平滑的脈沖頂部,以及有指定修正的1V幅度。在采樣門乘法器IC的“X”輸入端可觀察到調(diào)節(jié)。脈沖的第二個(gè)上升時(shí)間促進(jìn)了快速的采樣門采集,但仍保持在乘法器的250MHz帶寬內(nèi),確保沒(méi)有帶外的寄生響應(yīng)。清晰的1V脈沖提供了一個(gè)經(jīng)校正、沒(méi)有寄生(可能偽裝為穩(wěn)定信號(hào))的連續(xù)乘法器輸出。脈沖下降時(shí)間沒(méi)有關(guān)系,它與測(cè)量無(wú)關(guān),而它清晰的下降轉(zhuǎn)換可確保受控乘法器的關(guān)斷,防止出現(xiàn)后臺(tái)的偏離。
采樣門路徑的優(yōu)化
采樣門的路徑調(diào)整是最后一項(xiàng)。首先,在脈沖發(fā)生器輸入端放5Vdc,從而將待測(cè)放大器鎖定在其22.5V輸出狀態(tài)。然后調(diào)整“穩(wěn)定結(jié)點(diǎn)零位”頭,在A1的輸出端獲得1mV以內(nèi)的零伏。接下來(lái),恢復(fù)脈沖電路的輸入,將穩(wěn)定結(jié)點(diǎn)從A1斷開(kāi),將A1的輸入端用一個(gè)750Ω電阻接地。調(diào)整前的響應(yīng)并不理想。理想情況下,電路輸出(軌跡B)應(yīng)在采樣門(軌跡A)切換期間保持靜態(tài)。照片表示出了誤差情況;校正需要調(diào)整dc偏移和與動(dòng)態(tài)饋通相關(guān)的殘值。調(diào)整一個(gè)連續(xù)軌跡B的基準(zhǔn)線(與軌跡A的采樣門脈沖狀態(tài)無(wú)關(guān))的“X”和“Y”偏移,可以消除dc誤差。另外,要為最低乘法器基準(zhǔn)偏移電壓設(shè)定對(duì)輸出偏移的調(diào)整。通過(guò)關(guān)斷輸入脈沖發(fā)生器,在C2的“1”輸入端加5V,并使前面插入的750Ω電阻將其偏量在1.00Vdc,可以將采樣門設(shè)為單位增益。在這些條件下,對(duì)一個(gè)1.00Vdc輸出調(diào)節(jié)“刻度系數(shù)”。完成這一步后,除去dc偏置電壓和750Ω電阻,重新連接穩(wěn)定節(jié)點(diǎn),并恢復(fù)脈沖輸入。
饋通的補(bǔ)償要使用“時(shí)間相位”與“幅度”調(diào)整。這些調(diào)節(jié)設(shè)定了在乘法器IC“Z”輸入端施加的饋通校正的時(shí)序與幅度。
測(cè)量的限制與不確定性
電路經(jīng)修正后的響應(yīng)包括一個(gè)平坦的基準(zhǔn),和大幅衰減的饋通。測(cè)量定義了電路在2mV的最小幅度分辨率。在其它測(cè)試時(shí),將A1輸入端從穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)處斷開(kāi),通過(guò)一只750Ω電阻將其偏置在20mV,以模仿一個(gè)無(wú)限快速穩(wěn)定的放大器。電路輸出(軌跡B)在2ns中穩(wěn)定在5 mV內(nèi),在3.6ns內(nèi)到達(dá)2mV的基準(zhǔn)噪聲內(nèi)。這個(gè)數(shù)據(jù)是在經(jīng)時(shí)間校正的輸入(軌跡A)上升后,取自采樣門剛導(dǎo)通時(shí),它定義了電路的極限最小時(shí)間分辨率。在引證的時(shí)間與幅度分辨率極限的不確定性主要是源于延遲補(bǔ)償?shù)南拗?、噪聲以及殘余饋通??紤]到可能的延遲與測(cè)量誤差,6500 ps的不確定性和2mV的分辨率極限是實(shí)際的。噪聲均化不會(huì)改善幅度的分辨率極限,因?yàn)樗鼇?lái)自饋通殘余,是一個(gè)固有的項(xiàng)。
當(dāng)電路中的信號(hào)發(fā)生突變(特別是數(shù)字信號(hào))時(shí),信號(hào)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一個(gè)電噪聲。這個(gè)噪聲在一般環(huán)境下不會(huì)對(duì)外產(chǎn)生影響。但是在某些特殊情況下,該信號(hào)會(huì)對(duì)外產(chǎn)生較強(qiáng)的傳導(dǎo)干擾,進(jìn)而影響其他電路的正常工作
關(guān)鍵字: 電路 數(shù)字信號(hào) 噪聲當(dāng)汽車進(jìn)行轉(zhuǎn)彎時(shí),司機(jī)打開(kāi)轉(zhuǎn)向燈,尾燈會(huì)根據(jù)轉(zhuǎn)向依次被點(diǎn)亮,經(jīng)過(guò)一定的間隔后,再全部被消滅。最后不停地重復(fù),直到司機(jī)關(guān)閉轉(zhuǎn)向燈。
關(guān)鍵字: 汽車尾燈 電路 轉(zhuǎn)向燈摘要:高壓磁電機(jī)是航空活塞發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)中的核心部件,磁電機(jī)內(nèi)定時(shí)和發(fā)動(dòng)機(jī)外定時(shí)關(guān)乎發(fā)動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。沒(méi)有準(zhǔn)確的定時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)可能無(wú)法正常啟動(dòng)或者異常抖動(dòng)。此外,點(diǎn)火系統(tǒng)的檢查亦關(guān)系到發(fā)動(dòng)機(jī)能否持續(xù)正常工作?;诖?詳細(xì)分...
關(guān)鍵字: 磁電機(jī) 定時(shí) 點(diǎn)火系統(tǒng)為了增進(jìn)大家對(duì)放大器的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)集成運(yùn)算放大器的分類予以介紹。
關(guān)鍵字: 放大器 指數(shù) 運(yùn)算放大器為增進(jìn)大家對(duì)放大器的認(rèn)識(shí),本文將對(duì)放大器的原理予以介紹,并探討如何去設(shè)計(jì)運(yùn)算放大器。
關(guān)鍵字: 放大器 指數(shù) 運(yùn)算放大器