專利名稱：用于產(chǎn)生高頻針狀脈沖序列以及相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列的裝置的制作方法
取樣示波器常被用于具有皮秒(pico-)或亞皮秒(Subpico-)量級(jí)的很快上升時(shí)間的電信號(hào)的示波器顯示。通過(guò)對(duì)一個(gè)周期性重復(fù)信號(hào)的移時(shí)取樣，該信號(hào)的波形在慢一個(gè)數(shù)量級(jí)的時(shí)間尺度上被重建。信號(hào)的取樣是通過(guò)由高頻針狀脈沖接通的取樣門來(lái)完成的?；趯?duì)稱的考慮，為此常常需要一個(gè)針狀脈沖序列和一個(gè)完全對(duì)稱的相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列。
本發(fā)明的目的在于提出用于產(chǎn)生一個(gè)高頻針狀脈沖序列及一個(gè)相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列的裝置。
本發(fā)明是根據(jù)權(quán)利要求1實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的其他優(yōu)良結(jié)構(gòu)由從屬權(quán)利要求給出。
本發(fā)明將參照

圖1和圖2詳細(xì)地加以敘述。
圖1是依據(jù)本發(fā)明的裝置的一個(gè)可行實(shí)施例；和圖2是圖1所示裝置的時(shí)間曲線。
在圖1所示的用于產(chǎn)生針狀脈沖序列P1和P2的裝置中，開(kāi)關(guān)T在圖2所示充電期間LPH被關(guān)斷。導(dǎo)體L1經(jīng)電阻RC充電至工作電壓UB+。導(dǎo)體L2經(jīng)電阻RE充電至工作電壓UB-。二極管D1在充電期間LPH處于關(guān)狀態(tài)，因?yàn)長(zhǎng)1是以低頻工作的方式與電阻RC和RV1相連接的。二極管D2在充電期間LPH也處于關(guān)斷狀態(tài)，因?yàn)樗且缘皖l工作的方式與電阻RE和RV2連接的。所以，高頻時(shí)二極管D1和D2在各自的導(dǎo)體L1或L2的與開(kāi)關(guān)T相對(duì)的另一端起開(kāi)路作用。
在放電期間EPH由時(shí)鐘信號(hào)U控制的開(kāi)關(guān)T被短路，即低阻抗。
充電期間LPH儲(chǔ)存在導(dǎo)體L1內(nèi)的能量在放電期間EPH以正的短針狀脈沖P11的形式經(jīng)過(guò)被短路的開(kāi)關(guān)T向?qū)wL2方向流出，并且在針狀脈沖P11持續(xù)期間保持二極管導(dǎo)通。電容C2在高頻時(shí)起短路作用。因此，針狀脈沖P11在負(fù)載RL2處可被取出。同時(shí)，充電期間LPH儲(chǔ)存在導(dǎo)體L2中的能量在放電期間EPH也相應(yīng)地以負(fù)的短脈沖P21形式經(jīng)被短路的開(kāi)關(guān)T向?qū)wL1方向流動(dòng)，并且在針狀脈沖P21持續(xù)期間保持二極管D1導(dǎo)通。同樣電容C1對(duì)高頻起短路作用。因此針狀脈沖P21在負(fù)載電阻RL1處可被取出。
用圖2所示的周期性重復(fù)信號(hào)U驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)T，上述過(guò)程相應(yīng)地周期性重復(fù)進(jìn)行。
所描述電路沿中心線M呈結(jié)構(gòu)對(duì)稱。其優(yōu)點(diǎn)在于產(chǎn)生的針狀脈沖也是對(duì)稱的。
為了讓電路正常工作，導(dǎo)體L1和L2必須是具有相同結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱導(dǎo)線，例如同軸電纜或微帶線?；蛘呖梢杂靡桓鶎?duì)稱導(dǎo)線代替兩根不對(duì)稱導(dǎo)線，比如導(dǎo)體L1和L2可以是一根對(duì)稱的雙線導(dǎo)線或一根共面導(dǎo)線的兩個(gè)導(dǎo)體。使用一根對(duì)稱導(dǎo)線的優(yōu)點(diǎn)在于，針狀脈沖的對(duì)稱性能有所提高，而且所需線路也較少。
導(dǎo)體L1和L2必須具有相同的長(zhǎng)度。這一長(zhǎng)度決定了針狀脈沖的持續(xù)時(shí)間。電壓UB+和UB-，不計(jì)及其極性，它們的大小必須相等，而且決定針狀脈沖的幅度。
同樣地，為確保電路正常工作，導(dǎo)體L1和L2的特性阻抗與負(fù)載電阻RL1和RL2的特征阻抗必須相等。如果采用一根對(duì)稱導(dǎo)線代替兩根不對(duì)稱導(dǎo)線的話，負(fù)載阻抗必須等于對(duì)稱導(dǎo)線特征阻抗的一半。
開(kāi)關(guān)T的功能可由一只晶體管實(shí)現(xiàn)。
電阻RC、RE、RV1和RV2的功能也可由線圈實(shí)現(xiàn)。
所描述裝置可用于驅(qū)動(dòng)信號(hào)取樣單元。
權(quán)利要求
1.用于產(chǎn)生一個(gè)高頻針狀脈沖序列及一個(gè)相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列的裝置，—其中有一只由一時(shí)鐘信號(hào)(U)控制的開(kāi)關(guān)(T)，該開(kāi)關(guān)的第一個(gè)輸出端(C)不僅與長(zhǎng)度為L(zhǎng)的第一只導(dǎo)體(L1)的一端而且與一只接在正的工作電壓(UB+)的電阻RC連接，該開(kāi)關(guān)的第二個(gè)輸出端(E)不僅與長(zhǎng)度為L(zhǎng)的跟第一只導(dǎo)體(L1)相同的第二只導(dǎo)體(L2)、而且與一只接有負(fù)的工作電壓(UB-)的電阻RE連接，—其中第一只導(dǎo)體(L1)的另一端與第一只二極管(D1)的引線相連，—其中第二只導(dǎo)體(L2)的另一端與跟第一只二極管(D1)極性相反的第二只二極管(D2)的引線相連，—其中第一只二極管(D1)的另一端與一只接地的電阻RV1及第一只電容(C1)的一端相連接，—其中第二只二極管(D2)的另一端與一只接地的電阻RV2及第二只電容(C2)的一端相連接，—其中第一只電容(C1)的另一端與一只接地的電阻RL1相連，電阻RL1可用于取出針狀脈沖序列(P1)，和一其中第二只電容(C2)的另一端與一只接地的電阻RL2連接，電阻RL2可用于取出倒置的針狀脈沖序列(P2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，其中可控開(kāi)關(guān)(T)是一只晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述裝置，其特征在于，其中針狀脈沖寬度可由導(dǎo)體(L1、L2)的長(zhǎng)度L調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述裝置，其特征在于，其中一或多個(gè)電阻(RC、RE、RV1、RV2)可代之以一或多個(gè)線圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述裝置，其特征在于，其中第一只導(dǎo)體(L1)和第二只導(dǎo)體(L2)每個(gè)都是不對(duì)稱導(dǎo)線。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征在于，其中不對(duì)稱導(dǎo)線為一根同軸電纜或一根微帶線。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述裝置，其特征在于，其中第一只導(dǎo)體(L1)和第二只導(dǎo)體(L2)一起組成一根對(duì)稱導(dǎo)線。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述裝置，其特征在于，其中對(duì)稱導(dǎo)線有兩根微帶線、一根平行雙線制導(dǎo)線或一根共面導(dǎo)線。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述裝置，其特征在于，其中第一只導(dǎo)體和第二只導(dǎo)體(L1，L2)、第一只和第二只二極管(D1，D2)、電阻RV1和RV2、第一只和第二只電容(C1，C2)、以及電阻RL1和RL2每種情況下都具有相同的電氣特性。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9之一所述裝置，其特征在于，可用于周期性過(guò)程的信號(hào)取樣。
全文摘要
用于產(chǎn)生一個(gè)高頻針狀脈沖序列和一個(gè)相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列的裝置。為了高頻信號(hào)取樣，需要一個(gè)針狀脈沖序列和相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列。通過(guò)由時(shí)鐘信號(hào)(U)控制的開(kāi)關(guān)(T)，一個(gè)正的工作電壓在有限時(shí)間間隔內(nèi)施加于第一導(dǎo)體(L1)，一個(gè)負(fù)工作電壓在有限時(shí)間間隔內(nèi)施加于第二導(dǎo)體(L2)，兩只導(dǎo)體(L1，L2)分別經(jīng)過(guò)各不同極性的二極管(D1，D2)，與各接地的電阻(RV1，RV2)以及各電容(C1，C2)相連接。每個(gè)電容又分別與另一接地的電阻(RL1，RL2)相連接。針狀脈沖序列和相應(yīng)倒置的針狀脈沖序列分別由這兩個(gè)電阻(RL1，RL2)之一上取出。
文檔編號(hào)H03K3/335GK1135272SQ95190865
公開(kāi)日1996年11月6日 申請(qǐng)日期1995年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月7日
發(fā)明者P·海德, R·施瓦特 申請(qǐng)人:西門子公司