CMOS脈沖倍頻器的工作原理

用CMOS門電路組成的脈沖倍頻器。其輸出脈沖頻率是輸入脈沖頻率的2倍，其電路如圖1所示。該線路由兩個(gè)RC微分電路，一個(gè)反向器和一個(gè)2輸入端與非門組成。各點(diǎn)對應(yīng)的波形如圖2所示。

工作原理：信號脈沖由輸入端in加入，脈沖周期時(shí)間為T。當(dāng)脈沖的正跳變經(jīng)門“1”反向器后，在輸出端a成負(fù)跳變，再經(jīng)R2、C2構(gòu)成的微分網(wǎng)絡(luò)，產(chǎn)生負(fù)微分脈沖，加到“2”與非門的一個(gè)輸入端，并使與非門的輸出端由低電平轉(zhuǎn)為高電平。接著，由+EC通過R2對電容C2充電，C2上的電位逐漸上升．直到等于與非門的轉(zhuǎn)換電壓值。輸出端Out由高電平轉(zhuǎn)為低電平，形成一個(gè)脈沖輸出。該輸出脈沖寬度由R2C2時(shí)間常數(shù)和與非門的轉(zhuǎn)換電壓值共同決定。當(dāng)VTR（2）=Ec／2時(shí)，則輸出單穩(wěn)態(tài)脈沖寬度tu=0.69R2C2，，當(dāng)輸入脈沖的下降沿到來時(shí)，由R1、C1構(gòu)成的微分網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生負(fù)微分脈沖，加到“2”與非門其中的一個(gè)輸入端，在輸出端形成第2個(gè)輸出脈沖。即該線路對應(yīng)于輸入脈沖的每個(gè)瞬變沿．都在輸出端形成一個(gè)脈沖輸出，實(shí)現(xiàn)了對輸入脈沖的倍頻。應(yīng)注意的是．如果對電路參數(shù)不進(jìn)行有意調(diào)節(jié)。其輸出脈沖的占空比不是50％，即輸入脈沖寬度和RC時(shí)間常數(shù)之間關(guān)系的不同，占空比也不一樣。