一種脈沖信號發(fā)生裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種脈沖信號發(fā)生裝置，屬于信號處理技術(shù)領(lǐng)域。所述脈沖信號發(fā)生裝置包括微處理器、以及分別與所述微處理器連接的時鐘源、鍵盤、顯示屏，所述鍵盤包括呈四行四列的矩陣排列的十六個按鍵，每行的四個鍵盤的第一端分別與所述微處理器的一個輸出端連接，各行的四個鍵盤連接的所述微處理器的輸出端各不相同，每列的四個鍵盤的第二端分別與所述微處理器的一個輸入端連接，各列的四個鍵盤連接的所述微處理器的輸入端各不相同。本實(shí)用新型通過微處理器對時鐘源的時鐘信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，可以得到多路頻率不同的脈沖信號，只需一個脈沖信號發(fā)生裝置即可滿足多種頻率脈沖信號的需求，使用方便，成本低。
【專利說明】
_種脈沖信號發(fā)生裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及信號處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種脈沖信號發(fā)生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]脈沖信號為波形與波形之間在時間軸上不連續(xù)但具有一定周期性的離散信號。在基于原子或離子的精密測量物理實(shí)驗(yàn)中，一般通過脈沖信號控制光學(xué)元件，實(shí)現(xiàn)作用于原子或離子的激光的打開和關(guān)斷，以方便研究原子或離子的物理特性。
[0003]現(xiàn)有的脈沖信號發(fā)生裝置由計數(shù)器對晶振產(chǎn)生的時鐘信號進(jìn)行計數(shù)，當(dāng)計數(shù)器計數(shù)到所需要的值時，邏輯控制器將時鐘信號輸出，從而產(chǎn)生所需頻率的脈沖信號。
[0004]在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
[0005]現(xiàn)有的脈沖信號發(fā)生裝置只能產(chǎn)生一種頻率的脈沖信號，當(dāng)需要多種頻率的脈沖信號時，需要配置多個脈沖信號發(fā)生裝置，使用不便，成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種脈沖信號發(fā)生裝置。所述技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種脈沖信號發(fā)生裝置，所述脈沖信號發(fā)生裝置包括微處理器、以及分別與所述微處理器連接的時鐘源、鍵盤、顯示屏，所述鍵盤包括呈四行四列的矩陣排列的十六個按鍵，每行的四個鍵盤的第一端分別與所述微處理器的一個輸出端連接，各行的四個鍵盤連接的所述微處理器的輸出端各不相同，每列的四個鍵盤的第二端分別與所述微處理器的一個輸入端連接，各列的四個鍵盤連接的所述微處理器的輸入端各不相同。
[0008]可選地，所述微處理器為MSP430系列單片機(jī)或者STM32F4系列單片機(jī)。
[0009]可選地，所述時鐘源為相干布居俘獲CPT原子鐘。
[0010]可選地，所述顯示屏為薄膜晶體管TFT彩屏。
[0011]在本實(shí)用新型一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述脈沖信號發(fā)生裝置還包括若干信號處理器，所述若干信號處理器分別與所述微處理器不同的輸出端連接。
[0012]可選地，所述信號處理器為電壓跟隨器。
[0013]優(yōu)選地，所述電壓跟隨器包括0PA820運(yùn)算放大器。
[0014]在本實(shí)用新型另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述脈沖信號發(fā)生裝置還包括接口轉(zhuǎn)換器，所述接口轉(zhuǎn)換器與所述微處理器連接。
[0015]可選地，所述接口轉(zhuǎn)換器為RS232-通用串行總線USB接口轉(zhuǎn)換器。
[0016]優(yōu)選地，所述RS232-USB接口轉(zhuǎn)換器為PL2303。
[0017]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0018]通過微處理器對時鐘源的時鐘信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，可以得到多路頻率不同的脈沖信號，只需一個脈沖信號發(fā)生裝置即可滿足多種頻率脈沖信號的需求，使用方便，成本低。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種脈沖信號發(fā)生裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的鍵盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0023]實(shí)施例
[0024]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種脈沖信號發(fā)生裝置，參見圖1，該脈沖信號發(fā)生裝置包括微處理器1、以及分別與微處理器I連接的時鐘源2、鍵盤3、顯示屏4。參見圖2，鍵盤3包括呈四行四列的矩陣排列的十六個按鍵41，每行的四個鍵盤41的第一端分別與微處理器I的一個輸出端連接，各行的四個鍵盤41連接的微處理器I的輸出端各不相同，如圖2中的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3;每列的四個鍵盤的41的第二端分別與微處理器I的輸入端連接，各列的四個鍵盤41連接的微處理器1的輸入端各不相同，如圖2中的?2.4、？2.5、？2.6、？2.7。
[0025]下面先簡單介紹一下本實(shí)用新型提供的脈沖信號發(fā)生裝置的工作原理:
[0026]顯示屏4輸出信息方便用戶按下鍵盤3中的按鍵，微處理器I依次從與鍵盤3連接的四個輸出端輸出信號，每次輸出信號同時檢測與鍵盤3連接的四個輸入端，從而確定用戶按下的按鍵，進(jìn)而執(zhí)行相應(yīng)的指令，設(shè)定輸出脈沖信號的頻率，同時微處理器I通過顯示屏4告知用戶執(zhí)行指令后的參數(shù)，如頻率值。按照設(shè)定的頻率對時鐘源2輸入的脈沖信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，輸出一路設(shè)定頻率的脈沖信號或多路設(shè)定頻率不同的脈沖信號。
[0027]在實(shí)際應(yīng)用中，微處理器I輸出的脈沖信號輸入設(shè)置在激光器的輸出光路上的機(jī)械快門，通過控制機(jī)械快門的打開或關(guān)閉，即可實(shí)現(xiàn)激光輸出的控制。
[0028]可選地，微處理器I可以為MSP430系列單片機(jī)或者STM32F4系列單片機(jī)，速度快，滿足脈沖信號發(fā)生裝置的要求。
[0029]可選地，時鐘源2可以為相干布居俘獲(Coherent Populat1n Trapping，簡稱CPT)原子鐘，精度高，可以提供I OMHz的高精度脈沖信號。
[0030]可選地，顯示屏4可以為薄膜晶體管(Thin-film transistor，簡稱TFT)彩屏，直觀顯示各路脈沖信號的調(diào)節(jié)參數(shù)，顯示效果好。
[0031]在本實(shí)施例的一種實(shí)現(xiàn)方式中，參見圖1，該脈沖信號發(fā)生裝置還可以包括若干信號處理器5，若干信號處理器5分別與微處理器I不同的輸出端連接。
[0032]可選地，信號處理器5可以為電壓跟隨器，提高脈沖信號的帶負(fù)載能力。
[0033]優(yōu)選地，電壓跟隨器可以包括0PA820運(yùn)算放大器，運(yùn)算放大器的精度高、速度快，性能優(yōu)良，滿足脈沖信號發(fā)生裝置的要求。
[0034]在本實(shí)施例的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，參見圖1，該脈沖信號發(fā)生裝置還可以包括接口轉(zhuǎn)換器6，接口轉(zhuǎn)換器6與微處理器I連接。
[0035]可選地，接口轉(zhuǎn)換器6可以為RS232-通用串行總線(Universal Serial Bus，簡稱USB)接口轉(zhuǎn)換器，可以實(shí)現(xiàn)與計算機(jī)的數(shù)據(jù)交互，輸入方式更為靈活，可以更方便地輸入設(shè)定頻率。
[0036]優(yōu)選地，RS232-USB接口轉(zhuǎn)換器可以為PL2303。
[0037]本實(shí)用新型實(shí)施例通過微處理器對時鐘源的時鐘信號進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，可以得到多路頻率不同的脈沖信號，只需一個脈沖信號發(fā)生裝置即可滿足多種頻率脈沖信號的需求，使用方便，成本低。而且各路脈沖信號同步性好、精度高，整個過程自動化程度高，提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，脈寬精度可以達(dá)到2us，輸出速率可以達(dá)到1MHz，特別適用于質(zhì)量要求極高的精密測量物理實(shí)驗(yàn)。
[0038]上述本實(shí)用新型實(shí)施例序號僅僅為了描述，不代表實(shí)施例的優(yōu)劣。
[0039]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述脈沖信號發(fā)生裝置包括微處理器、以及分別與所述微處理器連接的時鐘源、鍵盤、顯示屏，所述鍵盤包括呈四行四列的矩陣排列的十六個按鍵，每行的四個鍵盤的第一端分別與所述微處理器的一個輸出端連接，各行的四個鍵盤連接的所述微處理器的輸出端各不相同，每列的四個鍵盤的第二端分別與所述微處理器的一個輸入端連接，各列的四個鍵盤連接的所述微處理器的輸入端各不相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述微處理器為MSP430系列單片機(jī)或者STM32F4系列單片機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述時鐘源為相干布居俘獲CPT原子鐘。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述顯示屏為薄膜晶體管TFT彩屏。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述脈沖信號發(fā)生裝置還包括若干信號處理器，所述若干信號處理器分別與所述微處理器不同的輸出端連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述信號處理器為電壓跟隨器。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述電壓跟隨器包括0PA820運(yùn)算放大器。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述脈沖信號發(fā)生裝置還包括接口轉(zhuǎn)換器，所述接口轉(zhuǎn)換器與所述微處理器連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述接口轉(zhuǎn)換器為RS232-通用串行總線USB接口轉(zhuǎn)換器。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的脈沖信號發(fā)生裝置，其特征在于，所述RS232-USB接口轉(zhuǎn)換器為PL2303。
【文檔編號】G05B19/042GK205540085SQ201620035007
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年1月14日
【發(fā)明人】段金杰, 蔡婷, 鄧麗麗, 馬俊俏, 竇彥軍
【申請人】江漢大學(xué)