法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2022-07-05
授权
实用新型专利权授予
技术领域
本实用新型涉及一种定时选通电路的技术，尤其一种基于短脉冲单稳触发器的高频脉冲序列定时选通电路。
背景技术
单稳态触发器只有一个稳定状态，一个暂稳态，在外加脉冲的作用下，单稳态触发器可以从一个稳定状态翻转到一个暂稳态，由于电路中RC延时环节的作用，该暂态维持一段时间又回到原来的稳态，暂稳态维持的时间取决于RC的参数值。
利用单稳态触发器的特性可以实现脉冲整形，脉冲定时等功能：脉冲整形是指利用单稳态触发器能产生一定宽度的脉冲这一特性，可以将过窄或过宽的输入脉冲整形成固定宽度的脉冲输出。
脉冲定时是指若将单稳态触发器的输出U
逻辑门的平均延迟时间tpd反映了逻辑门的开关特性,是门电路开关速度的参数，它表示门电路在输入脉冲波形的作用下，其输出波形相对于输入波形延迟了多长的时间.也就是说，tpd越小，集成数字电路的工作速度就会越快。
利用逻辑门存在的平均延迟时间tpd，可以设计一种不采用RC延时电路的短脉冲单稳态触发器，在组合逻辑电路中，同一信号经不同的路径传输后，到达电路中某一会合点的时间有先有后，这种现象称为逻辑竞争，而因此产生输出干扰脉冲的现象称为冒险，可以利用竞争冒险现象设计一种很有用的短脉冲单稳态触发器，利用该短脉冲，可以实现如上所述的脉冲整形，脉冲定时等功能。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、技术新颖、使用可靠的高频脉冲序列定时选通电路。
为实现上述目的，本实用新型提供一种基于短脉冲单稳触发器的高频脉冲序列定时选通电路，其包括中低频输入脉冲信号U
附图说明
附图1、附图2、附图3用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，附图1 是由555定时器构成的单稳态触发器；附图2是基于短脉冲单稳触发器的高频脉冲序列定时选通电路；附图3是基于短脉冲单稳触发器的高频脉冲序列定时选通电路波形示意图。
具体实施方式
为了体现本实用新型所采用技术的新颖性，有必要首先介绍基于RC延时电路的单稳态触发器，以此作为对比，说明本新型采用技术的优点。
常见的单稳态触发器、双稳态触发器或无稳态多谐振荡器大多基于RC延时电路设计。
图1是由555定时器构成的单稳态触发器，图中R、C为单稳态触发器的定时元件，它们的连接点V
R
定时器复位输入端（4脚）接高电平，控制输入端V
由此可见，RC时间常数是指电阻电容组成的一个充放电的时间，也就是说给电容C充电后, C用R做为负载进行放电，C的放电所用的时间即RC时间常数， 在电阻、电容的电路中，它是电阻和电容的乘积。
以上由RC充放电电路构成的单稳态触发器技术非常成熟，但电路结构稍显复杂，而利用“竞争”、“冒险”现象构成的单稳态触发器就简单许多。
数字电路中的竞争与冒险出现在组合逻辑电路中，在组合逻辑电路中，同一信号经不同的路径传输后，到达电路中某一会合点的时间有先有后，这种现象称为逻辑竞争，而因此产生输出干扰脉冲的现象称为冒险。
这种基于竞争冒险的短脉冲单稳态触发器的高频脉冲序列定时选通电路如图2所示，从图中可以看到，这种短脉冲单稳态触发器包括中低频脉冲信号电路、高频脉冲信号电路、延时电路、短脉冲产生电路、倒相电路、高频脉冲序列的定时选通电路。
设计这种短脉冲单稳态触发器只需要四个与非门，其中三个与非门N
由于图2所示触发器有其特殊的连接关系，中低频脉冲U
当U
可以这样详细解释，若输入信号U
与非门每一门的典型传输延迟为11nS，因此输出脉冲约为30nS左右。
中低频输入信号U
负向短脉冲信号产生示意图如图3之U
若想在触发器输出端（N
若仍然希望倒相晶体三极管实现倒相，必须设法加大负向短脉冲宽度，那么就需要串联五个与非门来组成延迟倒相器，这样可使负向短脉冲宽度增加到50nS左右，这种展宽的短脉冲才可与TTL晶体管相容。
图2仍然采用三级倒相器实现短脉冲单稳态触发器，但不采用倒相晶体三极管实现倒相，负向短脉冲向正向短脉冲的转换由与非门N
与非门N
单稳态触发器的输出负向窄脉冲经N
图2电路中，与非门N
本文没有利用常见的RC触发器设计思路，而是巧妙利用竞争、冒险现象实现了短脉冲单稳态触发器的设计，这种没有阻容网络参与的触发器的缺点是只能采用增加延迟倒相器的与非门的个数来实现短脉冲脉宽的修改，短脉冲展宽的方法过于单一，而且短脉冲的宽度不能超过中低频输入脉冲信号U
