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2.3 CPLD控制电路

CPLD控制电路要提供多种功能：为本振PLL模块提供SPI串行接口;为窄脉冲发生器提供10 bit并行接口;产生两路10 MHz的方波信号，一路为窄脉冲发生器提供激励信号，另一路为接收端的A/D采样提供同步时钟;提供按键控制电路以及与PC串口进行串行通信。CPLD芯片采用Altera公司MAX-II系列的EPM240T100C3，该芯片支持ISP编程和JTAG调试，外围电路简单可靠。通过对外部50 MHz有源晶振产生的时钟进行5分频，得到10 MHz的方波信号用于激励窄脉冲。同时，扫描键盘判断是否有外部按键输入，如果有，则根据不同的按键选择不同的延时控制字，将其通过10 bit并行接口送入可编程延时芯片MC100EP195以产生不同的延时信号，这样便能产生不同脉宽的窄脉冲信号。图7为CPLD控制总体框图。

3 CPLD+LVPECL可调窄脉冲的测试

根据以上方案和电路，制作了图8所示的可调窄脉冲发生器。使用Agilent公司16903A逻辑分析仪测试LVPECL与门电路后的不同延时的脉冲信号如图9所示。

从图10(a)中可以看出，此脉冲波形的峰峰值幅度约为390 mV，脉冲宽带约为635 ps;从图10(b)的频谱图可知，信号10 dB带宽约为1.3 GHz，中心频率为800 MHz左右，频谱能量最高点对应的功率为-43 dBm。为了达到所需功率，可以接功率放大器进行放大满足发射功率的需要。

针对用模拟的方法或数字固定延时的方法产生超宽带窄脉冲脉宽不可调的缺点，本方案采用CPLD对可编程延时芯片写延时控制字来产生不同脉宽的窄脉冲信号。本系统可实现500 ps~20 ns范围内脉宽可调、幅度约为400 mV的脉冲信号。基于CPLD+LVPECL门电路的可调窄脉冲产生器为独立系统，能够满足不同应用场合的需求。

关键词： LVPECL CPLD 门电路 脉宽可调