如何生成一個1ns,10V的脈衝信號?

2020-12-07 騰訊網

本文摘自21ic論壇,作者:21ic網友AD797

補充說明:

看到這個帖子,正好需要的這種脈衝的可以聯繫我。

在做這個的過程中,我做過三種脈衝發生電路,主要是用邏輯晶片、驅動晶片、MOS管,而沒有用文獻上常見的雪崩管等方法,主要特點:

1、原理簡單,單MOS管,器件少,面積小,供電簡單,成本低廉;

2、重複頻率高(至少10MHz以上,沒測試過,但原理上保證);

3、抖動小;

4、可產生正脈衝、負脈衝。

目前試過的三種脈衝電路:

第一種,最簡單,只要5V供電,可產生約7V的正脈衝,脈寬小於2ns,50Ω,器件極少,功耗小。

第二種,可單5V供電,可產生10V及更大幅度的正脈衝,脈寬1ns多,50Ω,功耗較大,產生10V脈衝時,電路功耗約2W。(上面貼圖的波形就是第二種產生的)

第三種,可產生-10V及更大幅度的負脈衝(更大幅度沒試過,需要5V供電外加一個正電壓,正電壓大小取決於負脈衝幅度的要求),脈寬1ns多,50Ω,功耗小。

以下是原帖

之前在某論壇,有人要求做個1ns,10V的脈衝,我想玩玩,想了兩種方案,目前已經試了第一種,成本低,大概百元左右,但只是大致出了波形,波形的上升沿、頂部平坦還是不行。一開始用2GHz的示波器調試的,後來換了個25GHz的示波器,波形差別還挺大。

第一種方案準備放棄了,因為脈衝的產生是mos管做的特殊電路,整形用的是階躍恢復二極體也是特殊偏門的電路,技術上沒有通用性,準備用第二種方案了,但成本高,估計一塊板子的器件成本要千元以上,如果用高頻板,光PCB做板就要千元了。

圖一:MOS管出來的,未整形的脈衝,20dB衰減。

圖二:用階躍恢復二極體對上升沿整形後 2GHz示波器看到的波形

圖三:用階躍恢復二極體對上升沿整形後 25GHz示波器看到的波形

當然雖然不滿足某論壇朋友的要求,但這個脈衝應該還是可以用於一些場合的時域測量,比如時域反射測量、探地雷達,目前是10V,脈衝電壓還可以更高,應該能到百伏以上。

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