專利名稱:應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，包括整形電路和與整形電路連接的晶體震蕩電路；所述的整形電路包括MOS管VT1～VT8；所述的晶體震蕩電路包括電容C1～C4、電阻R1～R5、電感L1～L2、三極管Q、二極管ZD和壓電陶瓷片YD。本實用新型能將正弦波信號進行處理，將正弦波信號整形為上升沿和下降沿都非常陡的方波信號，不僅整形電路自身消耗的功率小，而且能夠減小后續(xù)時鐘信號使用電路的功耗；同時能夠?qū)罄m(xù)輸出方波進行穩(wěn)定調(diào)頻，改變了現(xiàn)有技術(shù)中振蕩電路的復(fù)雜的調(diào)頻方式，縮減了生產(chǎn)成本。
【專利說明】應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及計算機通信【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路。

【背景技術(shù)】
[0002]智慧城市是新一代信息技術(shù)支撐、知識社會創(chuàng)新2.0環(huán)境下的城市形態(tài)，智慧城市通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)以及維基、社交網(wǎng)絡(luò)、Fab Lab、Living Lab、綜合集成法等工具和方法的應(yīng)用，實現(xiàn)全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯(lián)、智能融合的應(yīng)用以及以用戶創(chuàng)新、開放創(chuàng)新、大眾創(chuàng)新、協(xié)同創(chuàng)新為特征的可持續(xù)創(chuàng)新。伴隨網(wǎng)絡(luò)帝國的崛起、移動技術(shù)的融合發(fā)展以及創(chuàng)新的民主化進程，知識社會環(huán)境下的智慧城市是繼數(shù)字城市之后信息化城市發(fā)展的高級形態(tài)；智慧便民服務(wù)平臺是本公司研發(fā)的一款具有自主知識產(chǎn)權(quán)、可觸摸點擊交互式終端產(chǎn)品。智慧便民服務(wù)可根據(jù)各部門建設(shè)的不同需求，在終端定制開發(fā)智慧城市、智慧鄉(xiāng)村、智慧旅游、智慧醫(yī)療、智慧校園、智慧政務(wù)、智慧社區(qū)七位于一體的智慧便民建設(shè)模式。打造接地氣的智慧便民服務(wù)終端。以展示、交互、支付的方式來提高便民服務(wù)體驗，提供各種便民類服務(wù)功能如:動車票購買，手機充值，水電煤繳費，彩票購買，航班查詢，機票訂購，酒店預(yù)訂，電影票查詢購買，信用卡還款，銀行轉(zhuǎn)賬，加油卡充值等。智慧便民服務(wù)終端目前開始運營，已在富陽各區(qū)域各行業(yè)建立廣泛的合作關(guān)系，終端布設(shè)涵蓋大型綜合賣場、院校超市、社區(qū)服務(wù)中心等，公司正在準備進入政府機關(guān)事業(yè)單位、高端住宅、星級酒店、連鎖超市、高檔寫字樓、企業(yè)工業(yè)園區(qū)等。
[0003]在智慧便民服務(wù)平臺的晶振電路結(jié)構(gòu)中，晶體振蕩器以其頻率穩(wěn)定高被廣泛應(yīng)用，根據(jù)晶體的類型不同，它不僅可以做成單獨的晶體振蕩器產(chǎn)品應(yīng)用在硬件電路設(shè)計中用來得到各種頻率的時鐘信號，也被嵌入在各種集成電路與微處理器中，用于產(chǎn)生該集成電路與微處理器所需的時鐘信號，比如實時時鐘。晶體振蕩器由晶體和其驅(qū)動組成，正弦波晶體振蕩器產(chǎn)生的波形需要一個整形電路將正弦波整形為方波給后續(xù)電路應(yīng)用，低功耗產(chǎn)品是應(yīng)用的追求，人們希望時鐘信號產(chǎn)生電路部分消耗的功耗越小越好，因此不僅要求整形電路自身消耗的功耗小，而且還要能減小后續(xù)時鐘使用電路的功耗，甚至要求從時序的角度考慮以盡量節(jié)省功耗。互補CMOS反向器能夠?qū)⒄也ㄐ盘栒螢榉讲ㄐ盘?，但在整形過程中互補CMOS反向器自身消耗的功率大，且給后續(xù)時鐘使用電路帶來較大的功耗；而且現(xiàn)有技術(shù)中應(yīng)用于計算機的信號振蕩電路的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、采用元件較多，不僅成本較高，而且產(chǎn)品的體積和重量都會增加，不利于推廣和普及。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，包括整形電路和與整形電路連接的晶體震蕩電路；所述的整形電路包括MOS管VTl?VT8，其中MOS管VTUMOS管VT5、MOS管VT2、MOS管VT6的柵極連接形成信號輸入端IN，MOS管VTl與MOS管VT2的漏極連接，并且連至MOS管VT3與MOS管VT4的柵極，形成節(jié)點X ；M0S管VT3與MOS管VT4的漏極連接，并且連至MOS管VT7、M0S管VT8的柵極，形成信號輸出端OUT，MOS管VT5、M0S管VT7的漏極與MOS管VTl的源極連接，MOS管VT6、M0S管VT8的漏極與MOS管VT2的源極連接，MOS管VT3、M0S管VT5、M0S管VT7的源極連接形成電源輸入端VCC，M0S管VT4、M0S管VT6、MOS管VT8的源極連接形成電源地GND ;所述的晶體震蕩電路包括電容Cl?C4、電阻Rl?R5、電感LI?L2、三極管Q1、二極管ZD和壓電陶瓷片YD，電阻R2的第一端和電感LI的第一端連接，電阻Rl的第二端同時與電阻R3的第一端、電容C4的第一端、電感L2的第一端和電源VCC連接，電阻R2的第二端同時與二極管ZD的正極、電阻R4的第一端、電阻R5的第一端、電容C3的第一端和電源的負極連接，電感LI的第二端同時與二極管ZD的負極和壓電陶瓷片YD的第一端連接，壓電陶瓷片YD的第二端同時與三極管Ql的基極、電阻R3的第二端、電容C2的第一端和電阻R4的第二端連接，三極管Ql的集電極同時與電容C4的第二端、電感L2的第二端和電容Cl的第一端連接，三極管Ql的發(fā)射極同時與電容C2的第二端、電阻R5的第二端和電容C3的第二端連接。
[0007]進一步的，所述的MOS管VT3與MOS管VT4形成反向器。
[0008]進一步的，所述的MOS管VT1、VT3、VT5、VT7均為P溝道型MOS管，所述的MOS管VT2、VT4、VT6、VT8 均為 N 溝道型 MOS 管。
[0009]進一步的，所述電容Cl的第二端為信號振蕩電路的信號輸出端。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型能將正弦波信號進行處理，將正弦波信號整形為上升沿和下降沿都非常陡的方波信號，不僅整形電路自身消耗的功率小，而且能夠減小后續(xù)時鐘信號使用電路的功耗；同時能夠?qū)罄m(xù)輸出方波進行穩(wěn)定調(diào)頻，改變了現(xiàn)有技術(shù)中振蕩電路的復(fù)雜的調(diào)頻方式，縮減了生產(chǎn)成本。

【附圖說明】

[0011]圖1為本實用新型應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合【具體實施方式】對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。
[0013]請參閱圖1，應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，包括整形電路和與整形電路連接的晶體震蕩電路；所述的整形電路包括MOS管VTl?VT8，其中MOS管VTl、MOS管VT5、M0S管VT2、M0S管VT6的柵極連接形成信號輸入端IN，MOS管VTl與MOS管VT2的漏極連接，并且連至MOS管VT3與MOS管VT4的柵極，形成節(jié)點X ；M0S管VT3與MOS管VT4的漏極連接，并且連至MOS管VT7、M0S管VT8的柵極，形成信號輸出端OUT，MOS管VT5、MOS管VT7的漏極與MOS管VTl的源極連接，MOS管VT6、M0S管VT8的漏極與MOS管VT2的源極連接，MOS管VT3、M0S管VT5、M0S管VT7的源極連接形成電源輸入端VCC，M0S管VT4、MOS管VT6、MOS管VT8的源極連接形成電源地GND，MOS管VT3與MOS管VT4形成反向器；所述的MOS管VT1、VT3、VT5、VT7均為P溝道型MOS管，所述的MOS管VT2、VT4、VT6、VT8均為N溝道型MOS管；
[0014]所述的晶體震蕩電路包括電容Cl?C4、電阻Rl?R5、電感LI?L2、三極管Q1、二極管ZD和壓電陶瓷片YD，電阻R2的第一端和電感LI的第一端連接，電阻Rl的第二端同時與電阻R3的第一端、電容C4的第一端、電感L2的第一端和電源VCC連接，電阻R2的第二端同時與二極管ZD的正極、電阻R4的第一端、電阻R5的第一端、電容C3的第一端和電源的負極連接，電感LI的第二端同時與二極管ZD的負極和壓電陶瓷片YD的第一端連接，壓電陶瓷片YD的第二端同時與三極管Ql的基極、電阻R3的第二端、電容C2的第一端和電阻R4的第二端連接，三極管Ql的集電極同時與電容C4的第二端、電感L2的第二端和電容Cl的第一端連接，三極管Ql的發(fā)射極同時與電容C2的第二端、電阻R5的第二端和電容C3的第二端連接，電容Cl的第二端為信號振蕩電路的信號輸出端E0UT。
[0015]本實用新型的工作原理是:當正弦輸入信號從輸入端IN進入時，MOS管VTl、MOS管VT5開啟，MOS管VT2、MOS管VT6關(guān)閉，節(jié)點X電位為電源電壓VCC，使MOS管VT3關(guān)閉、MOS管VT4開啟，輸出端OUT電位為O，MOS管VT7開啟、MOS管VT8關(guān)閉，這里，MOS管VT的閥值電壓用VTP表示，MOS管VT的閥值電壓用VTN表示，輸入端IN電位從O附近上升至VTN前，這些器件保持該狀態(tài)；輸入端IN電位上升并超過VTN時，使MOS管VT2、MOS管VT6開啟；此時，VX>VCC/2，并且反向器的翻轉(zhuǎn)閥值電壓設(shè)計為約VCC/2，所以，即使MOS管VT2、M0S管VT6已經(jīng)導(dǎo)通，反向器仍不能翻轉(zhuǎn)，輸出端OUT保持O電位；輸入端IN的電位繼續(xù)上升至接近VCC-1VTP I，此時，MOS管VTUMOS管VT5將要關(guān)閉，它們的導(dǎo)通電阻RP1，RP5迅速增大，此時，節(jié)點X電壓VX下降，使VX〈VCC/2，反向器輸出電壓開始翻轉(zhuǎn)，輸出端OUT電位從O開始上升，使MOS管VT7的導(dǎo)通電阻RP7迅速增加，節(jié)點X電壓VX被加速下降，輸出端OUT電位又被加速上升，直至節(jié)點X電壓VX降至O電位，輸出端OUT電壓達到電源電壓VCC并保持該電位，這就是輸入端IN電位上升過程中形成的正反饋，記為正反饋。所以，所述低功耗晶體振蕩器整形電路從低電平至高電平的翻轉(zhuǎn)閥值約為vcc-1vtpI。輸入端in電壓越過VCC-1VTP I至達到電源電壓vcc階段，輸出端out電壓保持為電源電壓vcc。接著，輸入端IN從電源電壓VCC開始下降時，MOS管VT2、M0S管VT6開啟，MOS管VTUMOS管VT5關(guān)閉，節(jié)點X電壓為VX=0，使MOS管VT3開啟、M0S管VT4關(guān)閉，輸出端OUT電位為VCC，使MOS管VT7關(guān)閉、MOS管VT8開啟，輸入端IN電位從VCC下降至VCC-1VTP |前，這些器件保持該狀態(tài)；輸入端IN電位下降至低于VCC-1VTP I時，MOS管VTUMOS管VT5開啟；此時，VX〈VCC/2，即使MOS管VTUMOS管VT5已經(jīng)導(dǎo)通，反向器仍不能翻轉(zhuǎn)，輸出端OUT保持VCC電位。輸入端IN的電位繼續(xù)下降至接近VTN，此時，MOS管VT2、M0S管VT6將要關(guān)閉，此時，節(jié)點X電壓VX上升，使VX>VCC/2，反向器輸出電壓開始翻轉(zhuǎn)，輸出端OUT電位從VCC開始下降，使MOS管VT8的導(dǎo)通電阻RN8迅速增加，節(jié)點VX的電壓被加速上升，輸出端OUT電位又被加速下降，直至節(jié)點X電壓VX上升至電源電壓VCC，輸出端OUT電壓達到O并保持該電位，這就是輸入端IN電位下降過程中形成的正反饋，記為正反饋。所以，所述低功耗晶體振蕩器整形電路從高電平至低電平的翻轉(zhuǎn)閥值約為VTN。輸入端IN電壓越過VTN至達到O電位的階段，輸出端OUT電壓保持為O電位。至此，所述低功耗晶體振蕩器完成一個周期的信號轉(zhuǎn)換，得到輸出端OUT的方波信號；對于方波輸入信號來講，電感LI和電容Cl回路可看成短路，電感L2對高頻信號有很大的阻抗，而調(diào)制信號可以通過它加到二極管ZD上；電阻Rl和電阻R2組成二極管ZD的偏置電路；偏置電路的特點是晶體的等效電感與二極管ZD的結(jié)電容串接后再接入振蕩電路中，電容C2和電容C3是形成反饋的分壓電容；對于晶體來講，它的負載是二極管ZD的串聯(lián)，由于二極管ZD的結(jié)電容是隨調(diào)側(cè)信號的電壓變化的，因此當電容Cl變化時，相當于晶體負載電容的改變,使晶體的振蕩頻率變化,從而也使振蕩回路的頻率隨著發(fā)生變化，實現(xiàn)了調(diào)頻。
[0016]上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，其特征在于，包括整形電路和與整形電路連接的晶體震蕩電路；所述的整形電路包括MOS管VTl?VT8，其中MOS管VTl、MOS管VT5、M0S管VT2、M0S管VT6的柵極連接形成信號輸入端IN，MOS管VTl與MOS管VT2的漏極連接，并且連至MOS管VT3與MOS管VT4的柵極，形成節(jié)點X ；M0S管VT3與MOS管VT4的漏極連接，并且連至MOS管VT7、M0S管VT8的柵極，形成信號輸出端OUT，MOS管VT5、MOS管VT7的漏極與MOS管VTl的源極連接，MOS管VT6、M0S管VT8的漏極與MOS管VT2的源極連接，MOS管VT3、M0S管VT5、M0S管VT7的源極連接形成電源輸入端VCC，M0S管VT4、MOS管VT6、M0S管VT8的源極連接形成電源地GND ;所述的晶體震蕩電路包括電容Cl?C4、電阻Rl?R5、電感LI?L2、三極管Q1、二極管ZD和壓電陶瓷片YD，電阻Rl的第二端同時與電阻R3的第一端、電容C4的第一端、電感L2的第一端和電源VCC連接，電阻R2的第二端同時與二極管ZD的正極、電阻R4的第一端、電阻R5的第一端、電容C3的第一端和電源的負極連接，電感LI的第二端同時與二極管ZD的負極和壓電陶瓷片YD的第一端連接，壓電陶瓷片YD的第二端同時與三極管Ql的基極、電阻R3的第二端、電容C2的第一端和電阻R4的第二端連接，三極管Ql的集電極同時與電容C4的第二端、電感L2的第二端和電容Cl的第一端連接，三極管Ql的發(fā)射極同時與電容C2的第二端、電阻R5的第二端和電容C3的第二端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，其特征在于，所述的MOS管VT3與MOS管VT4形成反向器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，所述的MOS管VT1、VT3、VT5、VT7均為P溝道型MOS管，所述的MOS管VT2、VT4、VT6、VT8均為N溝道型MOS管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于智慧便民服務(wù)平臺終端的信號整形振蕩電路，所述電容Cl的第二端為信號振蕩電路的信號輸出端。
【文檔編號】H03B28-00GK204290881SQ201420601887
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