10MH整形电路的几种方案论证（什么型号的运放）

发表于 2012-7-1 13:02

我现在要作一个波形整形电路，要求对1HZ到12MHZ的幅度接近5V的非方波信号都可以整形为下降沿很陡的且时间满足74LS393计数器输入端的矩形脉冲信号，我尝试过三个方案都不满足要求，虽然一个比一个好。

方案一：采用555定时器搭建施密特触发器，当输入信的频率接近250KHZ的时候频率测量结构就不正确了，说明这个施密特整形电路整形的信号频率最高也就200多KHZ左右。

方案二：采用集成施密特触发器74LS14，不知道我是不是买到了山寨IC，本来都觉得这个集成芯片应该可以满足要求的，但观察信号接近2MHZ，用示波器观察整出来的“矩形脉冲”严重畸变。还是不行。

方案三：采用数电课本的最简单的施密特触发电路：两级反相器串联，然后在输入输出端加个反馈电阻构成正反馈。芯片采用HC74HC00P,它是四个与非门芯片，将每个与非门的输入端接在一起也可以构成反相器。这个电路虽然简单，但是经过实测，当输入的正弦波大于1MH小于2MHZ的时候，整出来的电路明显还是个矩形波，只是上升沿，下降沿稍微有点斜坡，上升沿时间50ns左右，该方案比方案一，二都强。但是当输入10MHZ信号的时候，此电路也“萎”了，整出来的不是矩形波了，送入计数器是没**常数脉冲的。

因为频率比较高，上面三个方案虽然一个比一个好，但是还不能满足要求，现在我打算采用另一种方案，就是采用集成运放或者集成电压比较器搭建单限比较器或者滞回电压比较器电路来实现波形整形，但是这个对运放的单位增益带宽也要提出很高的要求，所以不知选择什么样的芯片，既满足我的要求，成本又很低的运放或者比较器有吗，我不要求增益多高，多精密，关键是频宽一定要满足我的要求

发表于 2012-7-1 15:45

除了第一个方案, 频率的确跟不上意外.
应该都可行.
但是楼主没有说, 输出信号的负载情况.
74LS14 的频率是有点紧张了, 那换用 74HC14, 或者更高频率的, 比如 74F 系列.

发表于 2012-7-1 16:07

感觉不可能

发表于 2012-7-1 16:31

用74AHC14更快、价格也低。

发表于 2012-7-1 16:40

74F的应该可以

发表于 2012-7-1 20:45

学习

发表于 2012-7-1 21:44

可以用MC10115线路驱动类芯片。也可以用三极管自己搭。
要不就分2档设计。低于100k为一档。高于100k为一档。

发表于 2012-7-1 22:03

1# mnz119 试试HC的，如果HC的不行，就试试高速比较器，TI有高速比较器，可以去查查，然后搞片试试。
另，频率高了，实体电路的分布参数（也就是布线电感和电容）会对信号的边沿和形状有较大的影响，甚至你的测量方法测量探头也会影响到你的测量结果（主要表现为信号形状畸变）。测试中要注意这些，尽量减小分布参数的影响。

发表于 2012-7-2 12:41

示波器能行吗?

发表于 2012-7-2 15:04

推荐 NL27WZ14，两个反相器，易购、暂时没见到假货。500欧50pF负载时可以做到上升、下降沿6nS。只有贴片封装，经验稍欠者焊接有一定难度。
也可以用合适的高速比较器，比如NE521之类，也比较好买到。

发表于 2012-7-3 00:52

2# airwill
谢谢你的回复，74LS14，我试过了，因为它是个集成施密特触发器，那天我只是用万用板搭建电路，除了给芯片供电电压，其他外围电路什么都没有，在这样的情况下，整形的波形确实没有在同样的实验条件下用方案三的好，而且我通过示波器观察还发现一个问题，那就是信号有些衰减了，至于你说的负载应该没什么要求，整形出来的信号直接送到计数器74LS393的脉冲输入端（这个脉冲输入可以允许测量12MHZ的方波输入，否则无法测12MHZ的频率的）

发表于 2012-7-3 00:53

用74AHC14更快、价格也低。
xmar 发表于 2012-7-1 16:31

这个HC系列的可以考虑，但当时我买到的确实LS的，现在我采用方案三了，以后有机会在测试下

发表于 2012-7-3 00:55

可以用MC10115线路驱动类芯片。也可以用三极管自己搭。
要不就分2档设计。低于100k为一档。高于100k为一档。
H572 发表于 2012-7-1 21:44

呵呵，这位个哥应该是比较专业的人士，但没想到你的这些，不知道是采用什么原理整形呢

发表于 2012-7-3 00:58

8# bybxjhsy
嗯恩，谢谢你的回答，非常好，我当时测试也太简单了，就搭建个万用板，既然大家都你们推荐HC，那以后如果有的话，我肯定会试一下，另外你说的实体电路的分布参数确实也是必修考虑的，我现在把整个系统整成一个覆铜的双面板子了，到时做好了用方案三再测试下如何

发表于 2012-7-3 00:59

推荐 NL27WZ14，两个反相器，易购、暂时没见到假货。500欧50pF负载时可以做到上升、下降沿6nS。只有贴片封装，经验稍欠者焊接有一定难度。
也可以用合适的高速比较器，比如NE521之类，也比较好买到。 ...
wh6ic 发表于 2012-7-2 15:04

谢谢你的推荐，相信对其他人也有帮助，因为我现在板子采用方案三了，所以各位不妨尝试下你推荐的芯片

发表于 2012-7-3 11:26

HC40106，HC14

10MH整形电路的几种方案论证（什么型号的运放）

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