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数字延迟发生器的基本原理

数字延迟发生器的基本原理

    数字延迟发生器能完全控制诸如定时、电平和等所有脉冲参数。该系统可以设置连续或触发的脉冲流,具有灵活的适应性和挑战性。所有参数可以根据具体应用的需要进行调整。不同于任何波形发生器的是,规定的频率并非采样速率,而是输出矩形波的频率。

  不仅可以像前面提到的那样产生简单、突发和连续的脉冲流。它的编码能力也可以产生数据信号。这种通用性是数字器件测试应用的关键,比如一致性测试。

  在编码模式中可以实现与传统脉冲产生模式一样的完全控制信号输出。这种技术可以产生无量限制的数据信号,包括标准的非归零(NRZ)信号,或者具有可编程脉冲宽度的数据突发,并在时钟信号上附加延迟。

  数字延迟发生器中放射性核素的衰变具有随机性。这样,单位时间内放射源衰减的原子核数目在平均情况下呈泊松分布。核子检测器接收的信号计数率也是围绕平均计数率而分布的。其它的随机过程,如某一束流轰击目标的反应次数,正负电子束团碰撞时单位时间内发生事例的次数,均符合上述规律。

   一般而言,在检测电子电路和数据采集系统性能时,采用数字延迟发生器模拟来自核探测器的信号。脉冲器的信号是周期性的,它们之间的间隔总是相同的。但在某些复杂系统中,周期脉冲和随机脉冲的响应可能不同,尤其是在计数速率接近处理能力时限时。在随机触发条件下,为了检测电子电路和数据采集系统的性能,需要使用随机脉冲信号源。

   当采用码密度法检测TDC的微分非线性特性时,需要输入时间随机信号。盛华义等提出利用电路本身的随机噪声产生随机打击信号。

相继研制出两种数字随机脉冲发生器。用单片机输出随机脉冲间隔;用伪随机码输出随机脉冲。

与增量式光电编码器一样,数字延迟发生器也是由位移量转换为数字式电脉冲信号的传感器,近几年发展相当快,已有磁鼓、磁敏电阻、励磁磁环、霍尔元件式等多种类型。计数式速度传感器也可以。以下只以磁鼓编码器为例,说明它的工作原理及特点。

在螺旋升降机工作轴转动的同时,磁敏传感器检测到由磁通变化产生的感应电动势,通过转换电路输出由A,B,Z三路波脉冲,其中A和B路相位差90°。Z-脉冲就是工作轴旋转时产生的脉冲。通过类比永磁式同步电机的结构特点和基本工作原理,总结出优点:

1.不需要发光二管,因此能耗较低;

2.结构简单、坚固耐用、反应迅速。

3.外形为鼓形,适合高速行驶;

4.适应环境能力强,不怕灰尘、油污和水露,更适合在恶劣环境中工作。

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