一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及脈沖信號源,特別是涉及一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中子探測器指一類能探測中子的探測器。中子本身不帶電,不能產(chǎn)生電離或激發(fā),所以不能用普通探測器直接探測。
[0003]它是利用中子與摻入探測器中的某些原子核作用(包括核反應、核裂變或核反沖)所產(chǎn)生的次級粒子進行測量。裂變電離室是通過熱中子使涂在電極上的鈾-235裂變所產(chǎn)生的裂片的電離效應來測量,而有機閃爍體蒽可以通過快中子產(chǎn)生的反沖質(zhì)子的發(fā)光效應進行測量。此外,還可以利用中子使活化片(如錮)產(chǎn)生感生放射性,通過測量感生放射性活度也可測量中子的通量。
[0004]而在實際過沖中,例如在中子探測中需要基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,測量精度高,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本低。
[0006]為了達到上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,包括網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)、衰減器、數(shù)控放大電路及功率驅(qū)動電路;網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)與衰減器依次雙向通信連接,衰減器的輸出端與數(shù)控放大電路的輸入端連接,數(shù)控放大電路的輸出端與功率驅(qū)動電路的輸入端連接,ARM控制器的輸出端連接數(shù)控放大電路的輸入端。
[0008]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述網(wǎng)絡接口由DM9000芯片組成。
[0009]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述ARM控制器由STM32F103芯片組成。
[0010]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述ARM控制器與FPGA系統(tǒng)采用UART接口通信,ARM控制器與數(shù)控放大電路采用SPI接口通信。
[0011]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述FPGA系統(tǒng)由EP4CE6E22C8N芯片組成。
[0012]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述衰減器由運放AD8009及精密電阻電容組成。
[0013]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述數(shù)控放大電路由4個LMH6401芯片組成。
[0014]作為本實用新型的最佳實施例,本實用新型所述功率驅(qū)動電路由AH215芯片組成。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:由網(wǎng)絡接口,ARM控制器,F(xiàn)PGA系統(tǒng),衰減器模塊,數(shù)控放大電路和功率驅(qū)動電路等模塊組成,控制FPGA系統(tǒng)產(chǎn)生脈沖信號的脈沖個數(shù)、頻率和占空比等參數(shù);同時控制數(shù)控放大電路進行脈沖信號幅度的調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡單,測試精度高。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]本實用新型的主旨在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,結(jié)構(gòu)簡單,測試精度高。下面結(jié)合實施例參照附圖進行詳細說明,以便對本實用新型的技術(shù)特征及優(yōu)點進行更深入的詮釋。
[0018]本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,包括網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)、衰減器、數(shù)控放大電路及功率驅(qū)動電路;網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)與衰減器依次雙向通信連接,衰減器的輸出端與數(shù)控放大電路的輸入端連接,數(shù)控放大電路的輸出端與功率驅(qū)動電路的輸入端連接,ARM控制器的輸出端連接數(shù)控放大電路的輸入端。
[0019]優(yōu)選地,本實用新型所述網(wǎng)絡接口由DM9000芯片組成,負責網(wǎng)絡協(xié)議數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。本實用新型所述ARM控制器由STM32F103芯片組成,ARM控制器選用STM32F103,負責網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的收發(fā)和解釋,并控制FPGA系統(tǒng)產(chǎn)生脈沖信號的脈沖個數(shù)、頻率和占空比等參數(shù);同時控制數(shù)控放大電路進行脈沖信號幅度的調(diào)節(jié)。ARM控制器與FPGA系統(tǒng)采用UART接口通信,ARM控制器與數(shù)控放大電路采用SPI接口通信。
[0020]優(yōu)選地,本實用新型所述FPGA系統(tǒng)由EP4CE6E22C8N芯片組成。FPGA選用EP4CE6E22C8N,負責根據(jù)DDS原理產(chǎn)生可調(diào)脈沖信號。采用400MHz的時鐘,可實現(xiàn)0.001Hz的頻率分辨率,和0.1 %的占空比調(diào)節(jié)分辨率。
[0021]為了達到較好的衰減效果,本實用新型所述衰減器由運放AD8009及精密電阻電容組成,將FPGA系統(tǒng)產(chǎn)生的脈沖信號衰減到幅度為0.1V的脈沖信號。
[0022]本實用新型所述數(shù)控放大電路由4個LMH6401芯片組成,一個數(shù)控放大電路,能將衰減器過來的脈沖信號進行幅度調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)幅度范圍為0.01V-4V,分辨率為lmV。本實用新型所述功率驅(qū)動電路由AH215芯片組成,能輸出最大電流為500mA。滿足驅(qū)動LED激光的需求。
[0023]本信號源輸出的脈沖為頻率O -1MHz可調(diào),頻率0.1Hz步進可調(diào);占空比O - 50%可調(diào),0.1%步進可調(diào);脈沖幅度ImV可調(diào)和脈沖個數(shù)可調(diào)等等功能。
[0024]通過以上實施例中的技術(shù)方案對本實用新型進行清楚、完整的描述,顯然所描述的實施例為本實用新型一部分的實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:包括網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)、衰減器、數(shù)控放大電路及功率驅(qū)動電路;網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)與衰減器依次雙向通信連接,衰減器的輸出端與數(shù)控放大電路的輸入端連接,數(shù)控放大電路的輸出端與功率驅(qū)動電路的輸入端連接,ARM控制器的輸出端連接數(shù)控放大電路的輸入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述網(wǎng)絡接口由DM9000芯片組成。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述ARM控制器由STM32F103芯片組成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述ARM控制器與FPGA系統(tǒng)采用UART接口通信,ARM控制器與數(shù)控放大電路采用SPI接口通信。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述FPGA系統(tǒng)由EP4CE6E22C8N芯片組成。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述衰減器由運放AD8009及精密電阻電容組成。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述數(shù)控放大電路由4個LMH6401芯片組成。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,其特征在于:所述功率驅(qū)動電路由AH215芯片組成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于網(wǎng)絡控制的脈沖信號源裝置,包括網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)、衰減器、數(shù)控放大電路及功率驅(qū)動電路;網(wǎng)絡接口、ARM控制器、FPGA系統(tǒng)與衰減器依次雙向通信連接,衰減器的輸出端與數(shù)控放大電路的輸入端連接,數(shù)控放大電路的輸出端與功率驅(qū)動電路的輸入端連接,ARM控制器的輸出端連接數(shù)控放大電路的輸入端。本實用新型由網(wǎng)絡接口,ARM控制器,F(xiàn)PGA系統(tǒng),衰減器模塊,數(shù)控放大電路和功率驅(qū)動電路等模塊組成,控制FPGA系統(tǒng)產(chǎn)生脈沖信號的脈沖個數(shù)、頻率和占空比等參數(shù);同時控制數(shù)控放大電路進行脈沖信號幅度的調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡單,測試精度高。
【IPC分類】G05B19/042
【公開號】CN205210616
【申請?zhí)枴緾N201521062378
【發(fā)明人】張志堅, 楊雷, 陳平平
【申請人】東莞理工學院
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月18日