脉冲信号发生器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种教学实验仪器，特别是一种脉冲信号发生器。
【背景技术】
[0002]在电子技术实验教学中，需要一种脉冲信号发生器，其脉冲频率要求从0.1Hz?1kHz可调。低频用于定时控制，高频用于驱动扬声器发声，不同频率发出不同的音调的声立曰ο
[0003]中国发明专利申请CN 103746673 A公开了一种脉冲信号发生器，包括直流高压源、电压显示单元、同轴限流单元、TLP电路、脉冲控制单元、驱动放大单元、频率计数与显示单元；直流高压源用于将交流市电转换为连续可调的直流电；同轴限流单元用于控制TLP电路的充电电流大小；TLP电路用于产生纳秒级大电流脉冲信号；脉冲控制单元输出的频率信号经过驱动放大单元放大后控制TLP电路的工作模式；频率计数与显示单元对脉冲控制单元发出的频率信号进行统计与显示。虽然此发明解决了现有的脉冲信号发生器无法输出上升时间快，作用时间端的脉冲信号，但是此发明输出脉冲信号的频率无法调节。
[0004]也可以使用函数信号发生器调整频率，但是函数信号发生器使用复杂，需要交流供电，不适合在教室无电压插座的场合使用。
【发明内容】
[0005]本实用新型需要解决的技术问题提供一种方便在教室使用的频率可调的脉冲信号发生器。
[0006]为解决上述的技术问题，本实用新型的脉冲信号发生器包括直流电源，所述直流电源通过稳压单元与微控制器相连接，所述微控制器输入端连接有数字频率设置单元，所述微控制器还连接有输出单元，所述数字频率设置单元为8421数字拨盘。
[0007]进一步的，所述直流电源与微控制器之间还连接有电压采样单元，所述微控制器的输出端连接有输入电压指示单元。
[0008]更进一步的，所述直流电源的输出端连接有自动关机单元，所述自动关机单元分别与电压采样单元和稳压单元相连接。
[0009]更进一步的，所述自动关机单元包括电源开关SI,所述直流电源连接在电源开关SI的I端与地之间，所述电源开关SI的2端通过电容Cl和电阻R2接地，所述电源开关SI的3端与电阻Rl的一端相连接，所述电阻Rl的另一端与电容Cl和电阻R2的中间连接点相连接；所述电阻Rl的另一端与MOS管Ql的栅极相连接，所述MOS管Ql的源极接地；所述MOS管Ql的漏极与MOS管Q2的栅极相连接，所述MOS管Ql的漏极通过电阻R3与电源开关SI的2端相连接；所述MOS管Q2的源极与电源开关SI的2端相连接，所述MOS管Q2的漏极为自动关机单元的输出端。
[0010]更进一步的，所述电压采样单元为串联电阻的分压电路，所述串联电阻的中间连接点与微控制器相连接。
[0011]进一步的，所述稳压单元包括线性稳压芯片U1，所述线性稳压芯片Ul的输入端与地之间并联电解电容C2和电容C3，所述线性稳压芯片Ul的输出端与地之间并联电解电容C4和电容C5，所述线性稳压芯片Ul的输出电压为VI。
[0012]更进一步的，所述微控制器的输入端连接有频率倍率单元，所述频率倍率单元包括开关S2，所述开关S2的I端接地，开关S2的2端通过电阻R13与电压Vl相连接，所述开关S2的2端与微控制器输入端相连接。
[0013]更进一步的，所述输出单元包括按键开关Kl，所述按键开关Kl的一端接地，另一端与通过电阻R12与电压Vl相连接，所述按键开关Kl的另一端与微控制器输入端相连接；所述微控制器的输出端通过电阻Rll和发光管LED5接地，所述微控制器的输出端为TTL输出端，所述微控制器的输出端通过电阻R15与三极管Q3的基极相连接，所述三极管Q3的发射极接地，所述三极管Q3的集电极与电阻R16的一端相连接，所述电阻R16的另一端为CMOS输出端。
[0014]采用上述结构后，本实用新型的脉冲信号发生器通过数字频率设置单元调节微控制器的输出频率，也可以通过频率倍率单元调整倍率；本实用新型产生所有可能会用到的脉冲信号调节快速，频率可见。
【附图说明】
[0015]下面将结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0016]图1为本实用新型脉冲信号发生器的系统结构框图。
[0017]图2为本实用新型自动关机单元的电路原理图。
[0018]图3为本实用新型稳压单元的电源原理图。
[0019]图4为本实用新型数字频率设置单元的电路原理图。
[0020]图5为本实用新型频率倍率单元的电路原理图。
[0021]图6a为本实用新型输出单元控制按钮的电路原理图。
[0022]图6b为本实用新型输出端单元的电路原理图。
[0023]图中:I为直流电源，2为自动关机单元，3为稳压单元，4为电压采样单元，5为微控制器，6为数字频率设置单元，7为输入电压指示单元，8为输出单元，9为排阻。
【具体实施方式】
[0024]如图1所示，本实用新型的脉冲信号发生器包括直流电源1，本实施方式中直流电源为电池。所述直流电源I通过稳压单元3与微控制器5相连接。如图3所示，所述稳压单元3包括线性稳压芯片Ul，这里线性稳压芯片Ul采用HT7350A。所述线性稳压芯片Ul的输入端与地之间并联电解电容C2和电容C3，所述线性稳压芯片Ul的输出端与地之间并联电解电容C4和电容C5，所述线性稳压芯片Ul的输出电压为VI，Vl为5V。
[0025]所述微控制器5输入端连接有数字频率设置单元6，所述微控制器5还连接有输出单元8，所述数字频率设置单元6为8421数字拨盘。如图4所示Vl通过排阻9分别与8421数字拨盘的个位、十位、百位、千位的输入端相连接，所述8421数字拨盘的个位、十位、百位、千位的输入端分别与二极管的正极相连接，所述二极管的负极与开关的一端相连接，所述开关的另一端与微控制器的输入端相连接。通过8421数字拨盘设置微控制器的输出频率。8421数字拨盘为O至9数字十进制数，通过8、4、2、1四组开关组合:数字O:四组开关均不通；数字1:1开关通，其余不通；数字2:2开关通；数字3:1和2开关通；数字4:4开关通；数字5:1和4开关通；数字6:2和4开关通；数字7:1、2和4开关通；数字8:8开关通；数字9:1和8开关通。
[0026]个、十、百、千四个数字拨盘的8、4、2、1开关端通过二极管隔离后并联送至微控制器的H)7、ro4、ro3、PD2端口 ；千位、百位、十位、个位的公共端连接至微控制器的PC1、PC2、PE5、PB0 端口。
[0027]微控制器读拨盘数字方法:
[0028]微控制器将PCl置O (PC2、PE5、PB0至I )，读PD7、PD4、PD3、PD2的高低电平，如千位拨盘数字为5，则PD4、PD2为低电平，PD7、PD3为高电平，微控制器读出的数字为4+1=5。由于二极管的隔离作用，百位、十位和个位的开关位置不会影响H)7、ro4、ro3、ro2的电平。同理，将PC2置0，可读出百位拨盘的数字；将PE5至0，可读出十位的数字；将PBO至0，可读出个位的数字。微