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新概念模拟电路

  • 超声波语音通信的调制器设计

    在现代信息战中,随着电子对抗技术和装备的不断发展,战场的电磁环境更加恶劣,通信的电子战日益激烈。这就限制了无线电通信在某些特殊的战术背景下的应用。为了保证通信链路的安全顺畅,研究各种适用于军事通信的抗干扰、抗侦收、抗测向技术和寻求适应于这些特定的环境下新的通信方式就显得十分必要。超声波语音通信就是在这样的背景下提出来的。本文首先概略的介绍了AM调制、采样定理、直接数字频率合成等相关的基础理论;接着结合课题的具体要求,提出了基于DDS的基本原理,依托FPGA与单片机相结合的硬件平台来实现AM数字调幅的方案。设计中将软件无线电的思想渗透其中,将原来运用模拟器件构建的电路都通过软件编程的方法来实现,增加了系统的灵活性。其次,对整个系统的硬、软件设计进行了详细的叙述;系统的硬件电路由AM调制电路和功放电路组成,其中,M调制电路包括模拟部分、数字部分、电源部分,它主要完成语音信号与载波信号的数字调幅功能;功放电路是单独的一块电路板,它主要对调幅信号进行功率放大以驱动换能器,从而以超声波的形式将信息发出。而且,还详细分析了各部分硬件电路的设计和工作过程,并给出了相应的电路图。系统的软件设计包括有两个方面内容,一方面是单片机的软件设计,它主要利用IAR Embeded Workbench开发环境,完成系统的界面显示及各种调幅参数的设置;另一方面是FPGA软件的设计,它主要利用Quartusll开发软件,采用VHDL和QuartusII内嵌的图表编辑器的原理图式图形输入法混合编程的方式,编写了各模块单元,在FPGA内部实现了调幅功能。最后,对调制系统进行测试,测试结果表明系统工作性能稳定,基本上达到了预期的设计要求。

    标签: 超声波语音通信 调制器

    上传时间: 2022-06-18

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  • 单片型汽车电子电压调节器芯片设计

    随着微电子技术在汽车控制系统中的广泛应用,汽车总成中电子系统的作用显得越来越重要,这种发展态势对汽车发电系统提出了更高的要求。汽车电压调节器是汽车发电系统的心脏部件,优质的电压调节器是保证汽车电子系统高可靠性的重要前提。本文通过对大量电子电压调节器的分析,提出了新的电压调节器电路。在调节器的具体实现形式上采用单芯片集成方式,使其在电压调节精度、体积、重量及耐振性等方面均优于普通电子电压调节器。文中还详细分析了电压调节器的的工作原理和电路结构,分块设计了芯片内部各个功能模块,包括取样电路、电压基准源、误差放大器、保护电路和调整晶体管,给出所有晶体管级电路图,并对各功能模块进行Spice模拟验证,模拟的结果及分析也一并给出。最后根据元器件在电路中的作用确定器件单元版图结构,并介绍了版图设计过程关键词:汽车电子;调节器;调整管:双极工艺汽车工业是一种高度综合性的产业。现代汽车的发展形成了以计算机为顶端,半导体元器件为基础,光电测试为手段,集成电路为原料的新格局。近几年以来电子点火,电子显示,数字检测,电子转向,电子钟,电子音响,电磁操纵,空调等电子产品在我国汽车上得到了很大的发展和应用[2],这种发展态势对汽车发电系统提出了更高的要求,具体地说,用电系统不仅需要更大的供电能力,而且要求有更高的供电可靠性和供电质量。作为一个能满足这些要求的发电系统,除了高性能的发电机及可靠的整流装置外,还必需配备有高品质的电压调节器。为此,国内外有关研究机构及学者十分重视新型电子电压调节器的研究与开发.汽车发电系统的工作环境十分恶劣。相应地,对作为其关键部件之一的电压调节器的要求也很高。除要求电压调节器具有优良的电压调节性能外,还有许多特殊的要求,如强的耐震性,宽的工作温度范围,耐化学腐蚀以及能承受超负荷状态下的高压、大电流冲击等.

    标签: 汽车电子 电压调节器

    上传时间: 2022-06-19

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  • 三相10KVA UPS电源初步设计

    为了满足一些重要用电设备的连续供电,对电网供电提出了更高的要求。为此,引入一种新型UPS是不间断电源(uninterruptible power system)的英文简称,是能够提供持续、稳定、不间断的电源供应的重要外部设备。UPS先将交流电直流成直流电,一路给蓄电池充电,一路经逆变器变成恒压恒频的交流电,不论是市电供电还是断电由电池供电,总是通过逆变系统提供电力,因而市电停电或来电时无任何转换间断,市电的干扰也完全不影响到UPS的输出端,另外,UPS提供的电力为纯净的正弦波交流电,适用的负载范围宽,可以为多种精密用电设备提供稳定的不间断电源,此外,UPS的优点还在于它的零转换时间以及高质量的输出电源品质,因此它更适合于一些关键性的应用场合.UPS由于其工作方式是先对电池充电,然后再由逆变器将电池的电能逆变成交流,因此在电能的转化过程中有一部分电能将被损失掉。电子技术是根据电子学的原理,运用电子器件设计和制造某种特定功能的电路以解决实际问题的科学,包括信息电子技术和电力电子技术两大分支。信息电子技术包括Analog(模拟)电子技术和Digital(数字)电子技术。电子技术是对电子信号进行处理的技术,处理的方式主要有:信号的发生、放大、滤波、转换。现代电力电子技术的发展方向,是从以低频技术处理问题为主的传统电力电子学,向以高频技术处理问题为主的现代电力电子学方向转变。电力电子技术起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其发展先后经历了整流器时代、逆变器时代和变频器时代,并促进了电力电子技术在许多新领域的应用。八十年代末期和九十年代初期发展起来的、以功率MOSFET和IGBT为代表的、集高频、高压和大电流于一身的功率半导体复合器件,表明传统电力电子技术已经进入现代电力电子时代。

    标签: UPS电源

    上传时间: 2022-06-19

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  • 测量电路及仪器_[程玉华_编著]_2014年版

    测量电路及仪器出版时间:2014年版内容简介  本书以现代精密电子仪器综合实践为应用背景,是模拟电子技术和单片机技术相结合的新型实验类教材。本书通过大量且多层次的实验项目,由浅入深、循序渐进地介绍精密测控电路设计,以及精密仪器系统综合应用设计的流程、方法和开发技能,并介绍针对精密仪器的综合设计性实验项目。全书共10章,主要内容包括:绪论、集成运算放大器基础、滤波器、模拟多路开关、集成基准电压源、数模转换器、模数转换器、信号波形发生器、精密仪器抗干扰技术和典型仪器电路分析等。本书提供配套电子课件和习题参考答案等。

    标签: 测量电路 精密电子仪器

    上传时间: 2022-06-20

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  • 《射频通信电路设计》学习笔记

    《射频通信电路设计》学习笔记(一)1.1射频概念1864-1873年,英国物理学家麦克斯书通过电磁学的研究,提出了著名的Maxwell方程组,并在理论上预言了电磁波的存在。1887-1891年,德国物理学家赫兹通过电磁学实验首次证实了电磁波的存在901年,马可尼利用电磁波实现了横跨大西洋的无线通f1.2射频通信电路应用简介在电子通信系统中,只有使用更高的载波频率,才能获得更大的带宽。按照10%的带宽计算,有线电视系统中使用100MHz的载波可以获得10MHz的带宽1.3射频电路设计的特点1.3.1分布参数集总参数元件:指一个独立的局域性元件,能够在一定的频率范围内提供特定的电路性能。在低频电路设计中,可以把元件看作集总参数元件,认为元件的特性仅由二传手自身决定,元件的电磁场部集中在元件内部。如电容、电阻、电感等;一个电容的容抗是由电容自身的特性决定不会受周围元件的影响,如果把其他元件靠近这个电容器,其容抗不会随之产业化。分布参数元件:指一个元件的特性延伸扩展到一定的空间范围内,不再局限于元件自身。由于分布参数元件的电磁场分布在附近空间中,其特性要受周围环境的影响。同一个元件,在低频电路设计中可以看作是集总参数元件,但是在射频电路设计中可能需要作为分布参数元件进行处理。例如,一定长度的一段传输线,在低频电路中可以看作集总参数元件;在射频电路中,就必须看作分布参数元件。分布电容(Cp):指在元件自身封装、元件之间、元件到接地平面和线路板布线间形成非期t电容。分布电容与元件眯并联关系。分布电感(LD):指元件引脚、连线、线路板布线等形成的非期望电感。分布电感通常与元件为串联关系。

    标签: 射频通信 电路设计

    上传时间: 2022-06-21

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  • 激光雷达测距新方法研究

    无扫描激光雷达测距成像技术和其他测距系统相比具有可对动态物体清晰成像,功耗低,体积小,成本低廉的优点。无论在军事上,还是在民用上都有非常重要的地位,是激光需达的重点研究方向。本论文介绍了四种基于不同原理的无扫描激光雷达方案。其中基于脉冲增益调制法的无扫描激光雷达具有很强的创造性,该方案使用脉冲光源,脉冲光源发出脉冲光照射目标物体,经物体反射后由功能光接收器MCP(Micro Channel Plate)接收,对MCP施加线性增益调制,在MCP输出端形成新的光场,由CCD(Charge Couple Device)接收.CCD输出的图像经图像处理后得到二维图像信息。该方案对背景光干扰不敏感,可成像距离远,具有很大的研究价值。本文设计了一套模拟系统来验证基于脉冲调制法的无扫描激光雷达测距方案的可行性,由于光电倍增管PMr(Photoelectric electron-multiplier tube)在功能上和MCP具有最大的相似性,所以模拟系统中功能光接收器采用光电倍增管。系统由激光驱动模块、PMT驱动模块、时序控制模块、采样接收模块四个部分组成。我们利用自行研制的模拟系统进行了大量的模拟实验,经过对实验结果分析发现该模拟系统的测量距离可达到1千米,测量误差在15米以内,表明了该方案是确实可行的。论文最后对误差来源进行了分析,并对整个项目进行了总结和展望。

    标签: 激光雷达 测距

    上传时间: 2022-06-22

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  • 大功率IGBT驱动保护电路的研究与应用

    IGBT是MOSFET和GTR的复合器件,它具有开关速度快、热稳定性好、驱动功率小和驱动电路简单的特点,又具有通态压降小、耐压高和承受电流大等优点.IGBT作为主流的功率输出器件,特别是在大功率的场合,已经被广泛的应用于各个领域。本文在介绍了1GBT结构、工作特性的基础上,针对风电变流器实验平台和岸电电源的实际应用,选择了各自的IGBT模块。然后对IGBT的驱动电路进行了深入地研究,详细地说明了IGBT对栅极驱动的一些特殊要求及应该满足的条件。接着对三种典型的驱动模块进行了分析,同时分别针对风电变流器实验平台和岸电电源,设计了三菱的M57962AL和Concept的2SD315A驱动模块的外围驱动电路。对于大功率的设备,电路中经常会遇到过流、过压、过温的问题,因此必要的保护措施是必不可少的。针对上述问题,本文分析了出现各种状况的原因,并给出了各自的解决方案:采用分散式和集中式过流保护相结合的方法实现过电流保护;采用缓存吸收电路及采样检测电路以防止过电压的出现;通过选择正确的散热器及利用铂电阻的特性来实施检测温度,从而使电路能够更好地可靠运行。同时,为了满足今后1.5MW风电变流器和试验电源等更大功率设备的需求,在性价比上更倾向于采用IGBT模块串、并联的方式来取代高耐压、大电流的单管1GBT.本文就同一桥臂的IGBT串联不均压,并联不均流的问题进行了阐述,并给出了相应的解决方案。最后针对上述的不平衡情形,采用PSpice对其进行仿真模拟,并通过加入均压、均流电路后的仿真结果,有效地说明了电路的可行性。

    标签: 大功率 igbt

    上传时间: 2022-06-22

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  • 主站M-BUS接口电路搭建

    随着智能表越来越多的使用, 各种类型的抄表器(既M-BUA主站)需求也随之增加。M-BUS接口电路作为抄表器的一个主要模块, 决定了抄表器性能的好坏, 也较为影响抄表器的成本高低。现今大多数抄表器都是延用TI 推荐的M-BUS接口电路方案(或是做了一些小的修改) ,该方案电路复杂,成本也较高,并不太适合大众化抄表器的使用。笔者根据M-BUS的工作原理,结合自身多年的电路开发经验,设计出一款简单实用、稳定可靠、成本低廉的主站M-BUS接口电路。这款接口电路经电路模拟仿真以及实际抄表测试,性能良好,工作可靠,完全可以替代TI 的M-BUS接口电路方案。电路原理根据主站M-BUS的工作原理:发送:传号电压: 24V~36V ( CJ-T188-2004 :20.8V~42V )空号电压:传号电压- 12V ( CJ-T188-2004 :传号电压- 10V )接收:传号电流:≤ 1.5mA空号电流: 11~20mA1. 发送电路发送电路的设计主要需要考虑的问题有:发送传、空号电压的变化量要大于等于12V(10V);电路的驱动能力,几十上百个智能表不能影响发送电压低于12V。用一个直流稳压器应该可以满足这些要求。图1 是发送电路框图。

    标签: M-BUS 接口

    上传时间: 2022-06-22

    上传用户:XuVshu

  • 基于Multisim的整流滤波电路仿真分析

    通常的整流滤波电路实验是通过示波器观察实验电路板上器件产生的波形来了解电路的性质。实验电路传统的设计方法是首先通过设计人员的经验根据现有通用元器件搭建出电路,再进行反复调试达到规定的指标。如果改变电路板上的器件参数,则必须重新制作电路板。这种方法效率低,费用高,周期长。随着计算机技术的发展,计算机辅助设计在电子电路领域的应用越来越广泛。Multisim10是美国NI公司推出的一款电子线路仿真软件1-2,利用Multisiml0系统工具的模拟功能对所搭建的电路环境和电路过程进行仿真,可以实现设计与实验同步进行,使整流滤波电路实验所需器件的种类和数量不受限制,无需反复制作电路板,降低了实验成本,提高了做实验的速度和效。并且通过仿真结果能够直观的观察到电路原理图、实验数据、测试参数和仿真曲线。为电子电路的学习者和设计者熟悉线路的特性和性能提供了良好的平台[5]1整流电路的仿真分析整流电路是利用二极管的单向导电性来实现的,将大小和方向都随时间变化的工频交流转换成单方向的脉动直流。

    标签: multisim 整流 滤波电路

    上传时间: 2022-06-22

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  • 线阵CCD图像传感器驱动电路的设计.

    摘要:随着CCD性能的不断提高,CCD技术在军、民用领域都得到了广泛的应用。介绍了TCDI501C线阵CCD的驱动电路设计,详细介绍了用VHDL完成的CCD图像传感器驱动时序设计和视频输出差分信号驱动电路的设计。关键词:线阵CCD;图像传感器:仪器仪表放大器;差分驱动1引言电荷耦合器件(CCD,Charge Couple Device)是20世纪60年代末期出现的新型半导体器件。目前随着CCD器件性能不断提高,在图像传感、尺寸测量及定位测控等领域的应用日益广泛,CCD应用的前端驱动电路成本价格昂贵,而且性能指标受到生产厂家技术和工艺水平的制约,给用户带来很大的不便。CCD驱动器有两种:一种是在脉冲作用下CCD器件输出模拟信号,经后端增益调整电路进行电压或功率放大再送给用户;另一种是在此基础上还包含将其模拟量按一定的输出格式进行数字化的部分,然后将数字信息传输给用户,通常的线阵CCD摄像机就指后者,外加机械扫描装置即可成像。所以根据不同应用领域和技术指标要求,选择不同型号的线阵CCD器件,设计方便灵活的驱动电路与之匹配是CCD应用中的关键技术之一。

    标签: ccd 图像传感器 驱动电路

    上传时间: 2022-06-23

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