基于CPLD的高精度可调脉冲信号发生器研制

樊多盛，施韶华，李孝辉



基于CPLD的高精度可调脉冲信号发生器研制

樊多盛1,2,3，施韶华1,2，李孝辉1,2

（1. 中国科学院国家授时中心，西安 710600；2. 中国科学院时间频率基准重点实验室，西安 710600；3. 中国科学院大学，北京 100049）

为满足精密时间间隔测量设备的测试需要，研制了一种时间间隔可调的高精度脉冲信号发生器。利用计算机串口控制的方式，结合复杂可编程逻辑器件（CPLD）集成度高、可靠性好及工作速度快的优点，采用Altera公司的设计软件Quartus II进行设计仿真及实现。仿真与实测实验表明，该脉冲信号发生器不仅可以产生单路可调脉冲信号，而且能产生多路可调脉冲信号，产生的单路秒脉冲信号的1s取样Allan方差为1.84×10-11;产生的时间间隔为100 ns的多路脉冲信号的1s取样Allan方差为2.36×10-11，2路信号之间的时间间隔数据系列的峰-峰值为101ps，可以满足多通道时间间隔测量设备测试要求的稳定度与准确度。

脉冲信号发生器；复杂可编程逻辑器件（CPLD）；时间间隔

0 引言

在评估测试多通道时间间隔测量设备时，需要一个稳定性好准确度高的时间间隔可调的脉冲信号发生器[1-3]。然而，目前市场上大部分脉冲信号发生器的稳定度与准确度及通道数量不满足产生测试信号的要求。

本文研制的高精度可调脉冲信号发生器，是在外部提供参考信号（如常见的5，10，100 MHz等）的条件下，使用可编程逻辑器件CPLD实现的多路可调脉冲信号发生器，可为多通道时间间隔测量设备提供测试信号。

1 工作原理

脉冲信号发生器是基于预置累加计数器而产生的。……