目的:自主研制一款超声手术刀电源控制系统,以减少能量的消耗,维持手术刀的正常温度。方法:对超声换能器在谐振附近的等效电路建立模型,并设计基于数字信号处理(DSP)的超声手术刀的硬件控制系统。结果:经对电源控制系统的电路和工作性能测试,生成的电流和电压的有效值等参数,能够及时调整电源的频率,并达到预期的功能指标,使超声手术刀工作在谐振状态。结论:以DSP为核心设计的超声手术刀电源控制系统,测试指标均能够达到预期的要求,能够使系统在谐振状态下工作。Objective: To independently develop a power control system of ultrasonic scalpel so as to reduce the energy consumption and maintain the normal temperature of ultrasonic scalpel. Methods: In this paper, the model of equivalent circuit of ultrasonic transducer nearby syntony was built up, and the hardware control system of ultrasonic scalpel based on digital signal processing(DSP) was designed. Results: Through testing the circuit and work performance of power control system, the series of parameters such as effective value and so on which were produced by this system could adjust frequency of power source in time and attain anticipative functional indicator, and it took the ultrasonic scalpel to work in syntonic situation. Conclusion: The tested indicators of power control system of ultrasonic scalpel based on the kernel design of DSP can attain anticipative requirement, and can take this system to work in syntonic situation.
上传时间： 2022-04-03
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随着现代电子和通信技术的飞跃发展，信息交流越发频繁，各种各样电子电气设备已大大影响到各个领域的企业及家庭。在微波通信领域，随着微波技术的发展，功分器作为一个重要的器件，其性能对系统有不可忽略的影响，因此其研制技术也需要不断的改进本文首先对功分器的基本理论、性能指标作了简单介绍，然后阐述了一个具体的一分六功分器的设计思路和过程，并给出了设计的电路结构、仿真结果、最后制作了版图。本文还用到了HFSS，在功分器的具体电路结构建模、仿真优化和版图的生成上如何应用，在设计过程中文中都作出了相应的说明功分器是将输入信号功率分成相等或不相等的几路输出的一种多端口网络它广泛应用于雷达系统及天线的馈电系统中。功分器按照其功率分配比有相应的设计公式可较为容易的实现。等分功分器按其分配支路的数量可分为2n+1（奇）等分和2n（偶）等分两类。后者的设计方法相对简单，只需要在最基本的一分功分器上再等分即可。对于奇等分功分器，通常惯用的设计方法是先2（n+1）等分，然后其中一路加负载，这种设计方法虽然简便，可是有着结构受限，接负载端容易影响其它端口相幅的一致性，并且插损较大随着无线通信技术的快速发展，各种通讯系统的载波频率不断提高，小型化低功耗的高频电子器件及电路设计使微带技术发挥了优势。在射频电路和测量系统如混频器、功率放大器电路中的功率分配与耦合元件的性能将影响整个系统的通讯质量在通讯设备中，功分器有着非常广泛的应用，例如在相控阵雷达系统中，要将发射机功率分配到各个发射单元中去。实际中常需要将某一功率按一定比例分配到各分支电路中。功分器种类繁多，常见的功分器有变压器式、微带式或带状线式、波导式和铁氧体式，它们各有优缺点和使用场合。
标签： hfss
上传时间： 2022-04-05
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TPA31xxD2系列产品是用于驱动高达100W/2Q的单声道扬声器的立体声高效、数字放大器功率级。TPA3130D2的高效率使得它能够在一个单层印刷电路板（PCB）上实现2x15W而无需外部散热片。TPA3118D2甚至能够在一个双层PCB上在不需要散热片的情况下运行2x30W/8Q。如果需要更高的功率，TPA3116D2在它正面散热垫（PowerPad）上连接一个小型散热片后，运行2x50W/4Q。所有这三个器件共用同一封装，这使得可在不同的功率级范围内使用一个单一PCB。TPA31XXD2高级振荡器/可编程锁相环路（PLL）电路采用一个多重开关频率选项来避免AM干扰；在实现此功能的同时，还有一个主器件/从器件选项，这使得多重器件同步成为可能。TPA31XxD2器件在短路和过热，以及过压、欠压和DC情况下受到完全保护。故障被报告给处理器，从而避免过载情况下对器件造成的损坏。特性·支持多路输出配置-21V时，2x50W被驱动进入一个4Q桥接式（BTL）负载（TPA3116D2）-24V时，2x30W被驱动进入一个8QBTL负载（TPA3118D2）-15V时，2x15W被驱动进入一个8QBTL负载（TPA3130D2）·宽电压范围：4.5V-26V·高效D类操作-大于90%的功率效率与低空闲损失组合在一起大大减少了散热片尺寸-高级调制系统·多重开关频率-AM干扰防止-主器件/从器件同步-高达1.2MHz开关频率·带有高电源抑制比（PSRR）的反馈电源级架构减少了对于PSU的需要·可编程功率限制·差分/单端输入
上传时间： 2022-04-08
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【作 者】（美）霍华德·约翰逊（Howard Johnson），（美）Martin Graham著；沈立等译本教材结合了数字和模拟电路理论，对高速数字电路系统设计中的信号完整性和EMC方面的问题进行了讨论和研究。书中详细讨论了涉及信号完整性方面的传输线、时钟偏移和抖动、端接、过孔等问题。第1章 基础知识 18 1.1 频率与时间 18 1.2 时间与距离 21 1.3 集总与分布系统 22 1.4 关于3 dB和RMS频率的解释 24 1.5 4种类型的电抗 25 1.6 普通电容 26 1.7 普通电感 31 1.8 估算衰减时间的更好方法 35 1.9 互容 37 1.10 互感 40第2章 逻辑门电路的高速特性 47 2.1 一种年代久远的数字技术的发展历史 47 2.2 功率 31 2.3 速度 66 2.4 封装 71第3章 测量技术 84第4章 传输线 123第5章 地平面和叠层 169第6章 端接 195第7章 通孔 214第8章 电源系统 225第9章 连接器 249第10章 扁平电缆 271第11章 时钟分配 285第12章 时钟振荡器 304
标签： 高速数字设计
上传时间： 2022-04-16
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为了提高超高频RFID系统中阅读器在低信噪比的情况下仍具有较高的识别能力,提出一种基于FPGA系统结合软件无线电方法实现超高频RFID射频前端电路方案。超高频射频识别系统必须符合EPC Class 1generation 2标准,所设计的电路系统以Xilinx公司的XC6SLX16-2CSG324FPGA芯片为硬件基础,将数字基带调制解调和中频滤波电路在FPGA系统中设计实现,重点阐述了射频前端电路的设计结构、AD/DA转换电路,以及数字滤波器的设计。实验结果表明,所设计的超高频RFID阅读器简化了前端电路系统结构,提升了稳定性,增强了抗干扰能力。该电路系统在信噪比较低的情况下,能够较好地实现915MHz频率的射频接收和发送。In order to improve the reader UHF RFID system still has a higher ability to identify,in the case of low signal-to-noise ratio.The UHF RFID systems must comply with EPC Class 1 generation 2 standard.In this paper,the design of the circuit system based on Xilinx＇s XC6SLX16-2CSG324 FPGA chip,and presents UHF RFID RF front-end circuit with software radio based on FPGA system.Digital baseband modem and IF filter circuit is designed and implemented in the FPGA system,and focused on designing the structure of the RF front-end circuit,AD/DA conversion circuits,and digital filter.Experimental results show that the UHF RFID reader de...
标签： 915mhz 超高频 rfid 阅读 射频 前端 电路 设计
上传时间： 2022-04-17
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芯航线FPGA数字系统设计教程+实例解析V1.3芯航线 FPGAFPGAFPGAFPGA学习套件 学习套件 学习套件 主板 资源 介绍经过深入 高校 和网络论坛，对众多 网络论坛，对众多 学习 或从事 FPGA FPGA 开发的人员进行调研， 发 现他们 在学习 和使用 FPGA FPGA 之间 ，通常存在以下矛盾 ：1、 学习 FPGA FPGA 时，希望 FPGA FPGA 开发板载资源越多好 ，以学习足够多的知 识内容 。2、 开发 项目，希望 项目，希望 FPGA FPGA 开发板 提供 足够 用户 IO ，板载 外设 越少好 ，但又 ，但又 不能 只单有一块 FPGA FPGA 芯片 ，为了能够运行 NIOS IINIOS II NIOS II NIOS II 系统，大容量 高速存储 器也是必备的 。3、 新技术新外设 不断 出现， 以太网 、USB 、音频 、音频 处理 、视频处理 、视频处理 、数字信号 处理 ，FPGA FPGA 能干的事情 越来多 ，越来向 ，越来向 大众化 迈进。 看到 各种高端的 各种高端的 技术和应用， 好想学可是 手头板子 没有集成 最新出的功能 对应 硬件， 要 学还得再买整块板子，好心塞。在调研中 ，有工程师表示自己在学习和作的过调研中 ，有工程师表示自己在学习和作的过调研中 ，有工程师表示自己在学习和作的过总共购买了 6款不同的 开发板， 有的是单核心板 ，则包含各种外设全功能。很多时候 为了工 作需要，为了某 一个 外设而 不 得购买一 块全新的开发板 。随着 时间的 推移，这 些开发板也都越来不值钱，大有食之无味弃可惜的 感觉。因此， 在此次开发芯航线 FPGA FPGA 开发板的过程中，我们也是 开发板的过程中，我们也是 仔细 分析和参考了 众多开发板的设计方案 ，在 硬件设计上充分兼顾到学习和开发，以及后期 升级三 方面需求 。
上传时间： 2022-05-01
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使用的是STM32F030F4P6最小系统板，x宝上大概11块左右。功能有：LED闪烁灯、串口发送（没写接收）、定时器中断（设置的为500ms）、外部中断（PA7引脚）、看门狗。模板可直接复用，省去新建工程的步骤。
上传时间： 2022-05-03
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《数字集成电路:电路、系统与设计(第二版) 》，电子工业出版社出版，外文书名: Digital Integrated Circuits:A Design Perspective,Second Edition，作者：简·M.拉贝艾 (Jan M.Rahaey) (作者), Anantha Chandrakasan (作者), Borivoje Nikolic (作者), 周润德 (译者), 等 (译者)。本书由美国加州大学伯克利分校Jan M. Rabaey教授等人所著。全书共12章，分为三部分： 基本单元、电路设计和系统设计。本书在对MOS器件和连线的特性做了简要的介绍之后，深入分析了数字设计的核心——反相器，并逐步将这些知识延伸到组合逻辑电路、时序逻辑电路、控制器、运算电路以及存储器这些复杂数字电路与系统的设计中。为了反映数字集成电路设计进入深亚微米领域后正在发生的深刻变化，本书以CMOS工艺的实际电路为例，讨论了深亚微米器件效应、电路最优化、互连线建模和优化、信号完整性、时序分析、时钟分配、高性能和低功耗设计、设计验证、芯片测试和可测性设计等主题，着重探讨了深亚微米数字集成电路设计所面临的挑战和启示。
上传时间： 2022-05-13
上传用户：zhaiyawei
本书一方面详尽地讨论了数字信号处理中的两大基本内容：离散傅里叶变换和数字滤波器，另一方面深入浅出地介绍了数字信号处理中深入发展的一些新课题。主要内容包括：周期采样、离散傅里叶变换（DFT）、快速傅里叶变换（FFT）、数字滤波器、离散希尔伯特（Hilbert）变换、采样速率转换、量化，信号取均值、无限冲激响应滤波器（HR）、冲激频率采样和内插式有限冲激响应滤波器（FIR）、多相滤波器和串级积分器—梳状有限冲激响应滤波器（FIR）等内容。本书适合作为电子工程专业、通信专业及其他相关专业的教材及教学参考书，也可供工程师以及专业技术人员参考。本书对数字信号处理（DSP）的基本内容进行了系统阐述，包括目前数字信号处理的新技术成果，是一本理论和实践结合得十分完美的教材。本书自1997年出版以来，深受读者欢迎，十分畅销。本书是对第1版的内容修订和扩充后推出的第2版。书中通过具有启发性的解释和精心挑选的例子，采用易于理解的数学表示方法，循序渐进地对数字信号处理技术加以说明和解释，帮助读者从整体掌握DSP基础，并逐步掌握较高层次的DSP概念和应用。本书特点：·包含大量实际直观的例子·强调实际的、日常的DSP应用和解决方案·提供了全新的正交信号处理内容，包括易于理解的三维空间图·包括即使是经验丰富的专业人士也可能忽略的技术方法·涵盖频率采样、内插式FER、CIC等重要滤波器提供流行的数字信号处理技巧。
标签： 数字信号处理
上传时间： 2022-05-22
上传用户：zhaiyawei
近年来，随着超声学研究的发展，功率超声技术得到了越来越广泛的应用。超声波清洗技术作为功率超声技术的一个分支，以清洗速度快、效果好、易于实现自动化等优点，为传统工业清洗领域注入了新鲜的血液。作为超声波清洗机的核心组件，超声逆变电源的设计一直是超声波清洗系统设计的关键环节，它性能的好坏很大程度上决定了最终的清洗效果。以往的超声逆变电源的设计通常是基于模拟集成控制芯片的，这种实现方式在频率、功率控制的精度和速度上以及系统的灵活性、稳定性方面存在着一定的局限性，限制了超声逆变电源的发展。数字控制技术的出现，很好地弥补了上述缺陷，因此本课题将数字控制技术引入到超声逆变电源控制电路的设计中是很有意义的。 本文首先对超声逆变电源的基本结构和工作原理做了简单介绍，针对超声逆变电源各部分的结构特点，并结合一些传统设计方案优缺点的分析，确定了二极管不控整流的整流电路设计方案、电压源型串联谐振逆变器的逆变电路实现方案、基于锁相环的频率跟踪实现方案、和基于PWM脉宽调制技术的功率调节实现方案。接着，文章详细介绍了频率自动跟踪和功率控制的具体实现方法，利用数学推理和波形分析的方式阐明了方案的可行性，并通过软件仿真验证了方案的正确性。然后，文章还设计了主电路谐振软开关、人机接口电路、采样电路、IGBT驱动以及过流过温保护电路。方案确定了之后，通过观察自制电路板的实验波形表明新构建的超声逆变电源可以保证系统在复杂工况下处于谐振状态，验证了全数字频率跟踪系统和功率调节系统的可行性和有效性。 本文的重点和创新点在于将超声逆变电源的控制电路通过数字化来实现。本文创新地利用FPGA构建了全数字频率跟踪系统——数字锁相环和全数字功率调节系统——数字PWM调制、数字PID调节，从而取代了传统的模拟锁相环芯片CD4046和模拟PWM控制芯片SG3525，在控制的精确性、快速性和灵活性上都有了很大的提高。此外，利用ATmega16单片机实现了人机接口电路、频率采样和电流A/D转换，并通过SPI接口与FPGA进行数据传输，完善了数字控制体系，从而实现了基于FPGA和单片机的全数字控制超声逆变电源系统。
上传时间： 2022-05-30
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