基于pxi总线的定时计数器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及虚拟仪器技术领域，具体涉及一种基于PXI总线的定时计数器。
【背景技术】
[0002]目前，国内外测量频率、周期等物理量的定时计数器以台式的频率计为主。台式仪器不但体积偏大，而且不便集成在自动化测试系统中。国内外少数基于PXI总线的定时计数器模块只能测量数字信号，无法直接测量模拟信号。
【发明内容】
[0003]本实用新型旨在提出一种能够测量数字信号以及模拟信号的基于PXI总线的定时计数。
[0004]本实用新型的技术方案在于:
[0005]—种基于PXI总线的定时计数器，包括模拟电路模块以及数字电路模块；
[0006]所述的模拟电路模块包括并行的两组，第一组为依次连接的第一AD转换电路、第一阻抗切换电路、第一衰减电路、第一放大电路以及第一比较器;第二组为依次连接的第二AD转换电路、第二阻抗切换电路、第二衰减电路、第二放大电路以及第二比较器;所述第一放大电路与第一比较器之间还设有一条支路连接至第二比较器；
[0007]所述的数字电路包括PXI接口、时钟电路以及FPGA;其中，PXI接口以及时钟电路均分别连接FPGA;
[0008]第一比较器以及第二比较器均连接FPGA。
[0009]所述的FPGA还连接有一路GATE闸门输入通道。
[0010]所述的PXI接口通过PXI接口电路连接FPGA。
[0011]所述的第一比较器和第二比较器均为超快速比较器。
[0012]所述的时钟电路为TCX0时钟电路。
[0013]本实用新型的技术效果在于:
[0014]本实用新型包含模拟电路以及数字电路两路输入通道，实现对模拟信号以及数字信号的测量。优选地，采用高稳定度的TCX0时钟电路，能够实现最高1000MHZ的频率测量。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型总原理示意图。
[0016]图2为本实用新型总应用示意图。
[0017]图3为本实用新型FPGA结构示意图。
[0018]图4为本实用新型电源电路原理图。
[0019]其中，1-第一AD转换电路，2-第一阻抗切换电路，3-第一衰减电路，4-第二 AD转换电路，5-第二阻抗切换电路，6-第二衰减电路，7-第一放大电路，8-第二放大电路，9- PXI接口，10- PXI接口电路，11-时钟电路，12-第一比较器，13-第一比较器，14-FPGA。
【具体实施方式】
[0020]—种基于PXI总线的定时计数器，包括模拟电路模块以及数字电路模块;所述的模拟电路模块包括并行的两组，第一组为依次连接的第一 AD转换电路1、第一阻抗切换电路2、第一衰减电路3、第一放大电路7以及第一比较器12;第二组为依次连接的第二 AD转换电路
4、第二阻抗切换电路5、第二衰减电路6、第二放大电路8以及第二比较器13;所述第一放大电路7与第一比较器12之间还设有一条支路连接至第二比较器13;所述的数字电路包括PXI接口 9、时钟电路11以及FPGA14;其中，PXI接口 9以及时钟电路11均分别连接FPGA;第一比较器12以及第二比较器13均连接FPGA14。所述的FPGA14还连接有一路GATE闸门输入通道15，GATE闸门输入通道15通过Buf连接FPGA14，。所述的PXI接口 9通过PXI接口电路10连接FPGA14。所述的第一比较器12和第二比较器13均为超快速比较器，第一比较器12和第二比较器13还分别连接有ERIG CONTROL电路。所述的时钟电路11为TCX0时钟电路，所述PXI接口电路 10 为 PCI9054。
[0021 ]模拟电路模块通过对输入信号经过AD转换、50 Ω /1ΜΩ阻抗切换、衰减、放大从而使得输入信号满足比较器的输入电压范围。经过调理后的信号输入到比较器，比较器电路将输入信号转换为数字信号并传输至FPGA。在比较器选择上，为了提高比较器的抗干扰能力，有效的消除因为信号抖动而带来的误差，本实用新型采用具有迟滞功能的超快速比较器。
[0022]数字电路中，PXI接口9完成PXI总线的控制逻辑;TCX0时钟电路产生高稳定度的时钟信号;FPGA14是数字电路的执行中心，完成PXI总线到各功能模块、各功能模块之间的组合和时序逻辑控制以及测量功能。
[0023]本实用新型的电源由PXI接口9提供，数字电路模块所需电源电压为+3.3 V及+
1.2V，+3.3V电压由PXI接9 口直接提供，+1.2V电压由+3.3V经LD0转换实现;模拟电路电源电压为± 5V，由PXI接口 9提供的+5V电压经电源转换芯片转换实现。
[0024]FPGA14内部主要分为时钟复位控制模块、TRIG DA控制模块、HYST DA控制模块、RELAY控制模块、LocalBus控制模块、EEPR0M控制模块、COUNTER控制模块、路由及其它控制模块。FPGA14各控制模块功能如下:时钟复位控制模块产生整个系统的时钟、复位信号，并对其进行管理；TRIG DA控制模块通过SPI接口控制DA输出电压设置输入信号触发电平；HYST DA控制模块通过SPI接口控制DA输出电压设置输入信号迟滞电平;RELAY控制模块通过SPI接口控制继电器驱动芯片来控制继电器切换;LocalBus控制模块LocalBus控制模块实现与处理器的交互，实现对各功能子模块的控制；EEPR0M控制模块存储波形输出校准数据调整波形参数;COUNTER控制模块实现频率、周期、时间间隔、脉冲宽度等测量功能；路由及其它控制模块根据寄存器设置选择触发源，计数时钟源，GATE源并可设置路由输出。
【主权项】
1.一种基于PXI总线的定时计数器，包括模拟电路模块以及数字电路模块；其特征在于: 所述的模拟电路模块包括并行的两组，第一组为依次连接的第一 AD转换电路(1)、第一阻抗切换电路(2)、第一衰减电路(3)、第一放大电路(7)以及第一比较器(12);第二组为依次连接的第二 AD转换电路(4)、第二阻抗切换电路(5)、第二衰减电路(6)、第二放大电路(8)以及第二比较器(13);所述第一放大电路(7)与第一比较器(12)之间还设有一条支路连接至第二比较器(13); 所述的数字电路包括PXI接口(9)、时钟电路(11)以及FPGA(14);其中，PXI接口(9)以及时钟电路(11)均分别连接FPGA ； 第一比较器(12)以及第二比较器(13)均连接FPGA( 14)。2.根据权利要求1所述的一种基于PXI总线的定时计数器，其特征在于:所述的FPGA(14)还连接有一路GATE闸门输入通道(15)。3.根据权利要求1所述的一种基于PXI总线的定时计数器，其特征在于:所述的PXI接口(9)通过PXI接口电路(10)连接FPGA( 14)。4.根据权利要求1所述的一种基于PXI总线的定时计数器，其特征在于:所述的第一比较器(12)和第二比较器(13)均为超快速比较器。5.根据权利要求1所述的一种基于PXI总线的定时计数器，其特征在于:所述的时钟电路(11)为TCXO时钟电路。
【专利摘要】本实用新型涉及虚拟仪器技术领域，具体涉及一种基于PXI总线的定时计数器。一种基于PXI总线的定时计数器，包括模拟电路部分以及数字电路部分；所述的模拟电路部分包括并行的两组，第一组为依次连接的第一AD转换电路、第一阻抗切换电路、第一衰减电路、第一放大电路以及第一比较器；第二组为依次连接的第二AD转换电路、第二阻抗切换电路、第二衰减电路、第二放大电路以及第二比较器；所述第一放大器与第一比较器之间还设有一条支路连接至第二比较器；所述的数字电路部分包括PXI接口、时钟电路以及FPGA；其中，PXI接口以及时钟电路均分别连接FPGA；第一比较器以及第二比较器均连接FPGA。本实用新型实现对模拟信号以及数字信号的测量。
【IPC分类】G06F13/42, G06F13/40
【公开号】CN205139911
【申请号】CN201520942763
【发明人】郭恩全, 严昭莹, 刘雪芬, 闫永胜
【申请人】陕西海泰电子有限责任公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年11月24日