[发明专利]一种新型M序列信号发生器

权利要求书

1.一种新型M序列信号发生器，其特征在于：包括用于接收时钟脉冲信号并产生序列信号的移位寄存器及反馈电路、用于控制序列信号的电平变化以使序列信号电平对称的序列信号变换电路、用于抬升变换后序列信号幅值的电平抬升电路；

所述移位寄存器及反馈电路包括2片串联的4级移位寄存器，并通过异或门完成序列信号产生电路的逻辑控制。

2.根据权利要求1所述的一种新型M序列信号发生器，其特征在于：

移位寄存器及反馈电路包括2片74LS194芯片U1、U2，和1片74LS32芯片U3；

U3A、U3B、U3C分别为74LS32芯片中的3个二输入一输出异或门单元，引脚1，2对应U3A二个输入端，引脚4，5对应U3B二个输入端，引脚9，10对应U3C二个输入端，引脚3对应U3A一个输出端，引脚6对应U3B一个输出端，引脚8对应U3C一个输出端；

U3的引脚14为电源端，与直流电压源VCC连接，引脚7为电源参考地，与直流电压源VSS连接；U3A的输出端连接U1的右移串行数码SR段，二个输入端分别连接U3B，U3C的输出端；U3B的二个输入端分别连接U1的输出端QC、QD，U3C的二个输入端分别连接U1的输出端QB和U2的输出端QD；

U1,U2的1脚~CLR清零端与电源端子VCC连接，11脚CLK时钟脉冲输入端接时钟脉冲端子CP；9脚S0连接在一起后接电源端子VCC，10脚S1连接在一起后通过开关S1接地；

U1并行数据输入端A，C，D接地，B与电源端子VCC连接；2脚右移串行数码SR输入端接U3A输出端，7脚左移串行数码输入端SL悬空；12-14脚为并行数码输出端，其中14脚QB连接异或门U3B的一个输入端，13脚QC、12脚QD分别连接异或门U3C的两个输入端；

U2并行数据输入端A，B，C，D均接地，2脚右移串行数码SR输入端接U1的12脚QD输出端，7脚左移串行数码输入端SL悬空，12脚QD连接U3C的一个输入端。

3.根据权利要求1所述的一种新型M序列信号发生器，其特征在于：

所述序列信号变换电路包括用于完成序列电平变换的分压电路及差动比例运算电路。

4.根据权利要求3所述的一种新型M序列信号发生器，其特征在于：

序列变换电路包括运算放大器U4、U5及电阻R3、R4、R5、R6、R7、R8，运算放大器选择芯片LM318；引脚7为正电源引脚，连接直流电压源端子VDD，引脚4为另外一个电源引脚，连接直流电压源端子VEE；运算放大器U4的引脚2、3、6构成第一运算单元，其中引脚3、2为正、负输入端，引脚6为输出端；运算放大器U5的引脚2、3、6构成第二运算单元，其中引脚3、2为正、负输入端，引脚6为输出端；电阻R3一端与电源端子VCC连接，另一端与电阻R4连接；电阻R4一端连接电阻R3，另一端接电压源参考地；运算放大器U4引脚3与电阻R3和R4之间的连接端连接，将电阻R4的直流分压输入到运算放大器的第一单元正输入端，运算放大器U4的引脚2直接与其引脚6连接，构成电压跟随器；

移位寄存器及反馈电路输出端子M与电阻R6一端连接；电阻R6一端与M连接，另一端与电阻R7连接；电阻R7一端与R6连接，另一端接电压源参考地；输出端子M、电阻R6、R7构成分压电路；电阻R5一端与U5的引脚2连接，另一端与U4的引脚6连接；电阻R8跨接在U5的引脚6和2之间；

运算放大器U5的引脚3与电阻R6和R7之间的连接端连接；M序列信号变换后通过U5的引脚6输出，输出端子为MM；电阻R3、R4为对电压源进行分压，电阻R6和R8对移位寄存器及控制电路产生的M序列信号进行分压，然后利用运算放大器U5实现差动比例运算电路。

5.根据权利要求1所述的一种新型M序列信号发生器，其特征在于：

所述电平抬升电路包括用于将变换后M序列信号的幅值进行抬升的分压电路及同相比例电路。

6.根据权利要求5所述的一种新型M序列信号发生器，其特征在于：电平抬升电路包括运算放大器U6，U7及电阻R9、R10、R11、R12、R13、R14，运算放大器选择芯片LM318；LM318引脚7为正电源引脚，连接直流电压源端子VCC，引脚4为另外一个电源引脚，连接直流电压源端子VEE；运算放大器U6的引脚2、3、6构成第一运算单元，其中引脚3、2为正、负输入端，引脚6为输出端；运算放大器U7的引脚2、3、6构成第二运算单元，其中引脚3、2为正、负输入端，引脚6为输出端；电阻R9一端与电源端子VCC连接，另一端与电阻R10连接；电阻R10一端连接电阻R9，另一端接电压源参考地；运算放大器U6引脚3与电阻R9和R10之间的连接端连接，将电阻R10的直流分压输入到运算放大器的第一单元正输入端，运算放大器U6的引脚2直接与其引脚6连接，构成电压跟随器；序列变换电路输出端子MM与电阻R11一端连接；电阻R11一端与MM连接，另一端与运算放大器U7引脚3连接；电阻R12一端与运算放大器U6引脚6连接，另一端与运算放大器U7引脚3连接；电阻R14一端与运算放大器U7引脚6连接，另一端与电阻R13连接，R13远离R14的一端接电压源参考地，电阻R13将直流分压输入到运算放大器U7的负输入端；运算放大器U7实现同向求和电路。