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橫向磁通永磁同步電動機的三維磁場計算與結構性能分析

橫向磁通電機是近些年來出現的一種新型結構的電機，由于其轉矩密度和功率密度大的優點受到了廣泛的關注，但我國對該種電機的研究尚處于起步階段。本課題是國家863計劃項目——“新型稀土永磁電機設計與集成技術(課題編號：2002AA324020)”中有關橫向磁通永磁同步電動機的部分。本課題的目標就是要充分發揮橫向磁通電機功率密度和轉矩密度大的優點，克服其功率因數低的缺點，對橫向磁通永磁同步電動機的磁場進行計算、分析，找出功率因數偏低的原因，并提出相應的改進方法和建議。在此基礎上進行樣機的研制，對理論成果進行驗證，并力爭樣機在性能和工藝指標上有所突破，部分指標達到國際領先水平。本文介紹了橫向磁通永磁電機的特點及運行原理，并按照不同的分類方式介紹了橫向磁通電機的各種結構。三維磁場的有限元計算十分復雜、計算量大，因此傳統電機均采用簡化的二維磁場進行計算。但是橫向磁通電機由于結構特殊，無法采用簡化的二維磁場的計算方法進行分析。因此本文利用ANSYS軟件建立了樣機模型，對樣機進行了三維電磁場分析。在電磁場計算的基礎上，進行了電機空載反電勢，空載漏磁系數，電磁轉矩等相關參數的計算，討論了橫向磁通永磁同步電動機的結構變化對參數的影響。本文特別針對橫向磁通永磁電機功率因數較低這一問題進行了分析，找出了功率因數偏低的原因，提出了相應的改善方法和建議，對橫向磁通電機的理論研究和設計應用分析方法進行了探討。本文利用電磁場計算的結果，完成了電機運行特性仿真，克服了采用傳統磁路等效的方法帶來的誤差。最后，通過與樣機測試結果的對照研究，驗證和完善分析方法，并為進一步獲得性能更加優異的樣機奠定了基礎。

標簽： 磁通永磁同步電動機性能分析磁場

上傳時間： 2013-04-24

上傳用戶：a296386173
無線電中自適應調制解調器的FPGA實現

隨著無線通信技術的不斷發展，人們對移動通信及寬帶無線接入業務需求的不斷增長，無線頻譜資源顯得日益匱乏。因此，如何提高頻譜利用率，一直以來就是無線通信領域研究的主要任務。認知無線電的提出成為當下解決頻譜資源稀缺的一個有效方法。而認知無線電的特性要求認知無線系統必須具備一個可重構的自適應調制解調器。因此，對于認知無線電平臺中自適應可重構調制解調器的深入研究具有重大的意義。　　軟件無線電是實現認知無線電的理想平臺。本文首先闡述了軟件無線電的基本工作原理及關鍵技術，對多速率信號處理中的內插和抽取、帶通采樣、數字下變頻、濾波等技術進行了分析與探討，為設計自適應可重構調制解調器的設計提供了理論基礎。然后介紹了認知無線電系統的構成和基本工作方式，接著重點研究了其中通信模塊的FPGA實現。在通信模塊的實現中，研究了基于認知無線電的BPSK、π/4 DQPSK、8PSK及16QAM調制解調技術，簡要論述了他們的基本概念和原理，并給出了設計方案。接著按信號流程逐一介紹了各個功能模塊在DSP+FPGA硬件平臺上的實現，并對得到的數據進行了分析，給出了性能測試結果。在此基礎上，結合認知無線電系統的要求，提出了可變調制方式，可變傳輸帶寬的自適應可重構調制解調器的設計方案，并對其中一些關鍵模塊的硬件實現給出了分析，同時給出了收端波特率識別的策略。最后，論文提出了一些新的自適應技術，如波特率估計、信噪比估計等，并給出了應用這些技術的自適應調制解調器的改進方案。

標簽： FPGA 無線調制解調器

上傳時間： 2013-06-17

上傳用戶：alan-ee
CoolMOS導通電阻分析及與VDMOS的比較

為了克服傳統功率MOS 導通電阻與擊穿電壓之間的矛盾,提出了一種新的理想器件結構,稱為超級結器件或Cool2MOS ,CoolMOS 由一系列的P 型和N 型半導體薄層交替排列組成。在截止態時,由于p 型和n 型層中的耗盡區電場產生相互補償效應,使p 型和n 型層的摻雜濃度可以做的很高而不會引起器件擊穿電壓的下降。導通時,這種高濃度的摻雜使器件的導通電阻明顯降低。由于CoolMOS 的這種獨特器件結構,使它的電性能優于傳統功率MOS。本文對CoolMOS 導通電阻與擊穿電壓關系的理論計算表明,對CoolMOS 橫向器件: Ron ·A = C ·V 2B ,對縱向器件: Ron ·A = C ·V B ,與縱向DMOS 導通電阻與擊穿電壓之間Ron ·A = C ·V 2. 5B 的關系相比,CoolMOS 的導通電阻降低了約兩個數量級。

標簽： CoolMOS VDMOS 導通電阻分

上傳時間： 2013-10-21

上傳用戶：1427796291
平行耦合微帶線帶通濾波器的設計

平行耦合微帶線帶通濾波器在微波電路系統中廣泛應用。為了提高帶通濾波器性能，縮短設計周期，采用奇偶模原理分析與ADS（Advanced Design System）仿真相結合的方法，設計出一個中心頻率為2.5 GHz，相對帶寬為10%的平行耦合微帶線帶通濾波器。進一步優化參數，得到電路版圖。最終結果證明，這種方法具有設計周期短、可靠性高的特點，且各項參數滿足設計要求。

標簽： 平行耦合帶通濾波器微帶線

上傳時間： 2013-10-12

上傳用戶：jrsoft
通孔插裝PCB的可制造性設計

對于電子產品設計師尤其是線路板設計人員來說，產品的可制造性設計（Design For Manufacture，簡稱DFM）是一個必須要考慮的因素，如果線路板設計不符合可制造性設計要求，將大大降低產品的生產效率，嚴重的情況下甚至會導致所設計的產品根本無法制造出來。目前通孔插裝技術（Through Hole Technology，簡稱THT）仍然在使用，DFM在提高通孔插裝制造的效率和可靠性方面可以起到很大作用，DFM方法能有助于通孔插裝制造商降低缺陷并保持競爭力。本文介紹一些和通孔插裝有關的DFM方法，這些原則從本質上來講具有普遍性，但不一定在任何情況下都適用，不過，對于與通孔插裝技術打交道的PCB設計人員和工程師來說相信還是有一定的幫助。1、排版與布局在設計階段排版得當可避免很多制造過程中的麻煩。（1）用大的板子可以節約材料，但由于翹曲和重量原因，在生產中運輸會比較困難，它需要用特殊的夾具進行固定，因此應盡量避免使用大于23cm×30cm的板面。最好是將所有板子的尺寸控制在兩三種之內，這樣有助于在產品更換時縮短調整導軌、重新擺放條形碼閱讀器位置等所導致的停機時間，而且板面尺寸種類少還可以減少波峰焊溫度曲線的數量。（2）在一個板子里包含不同種拼板是一個不錯的設計方法，但只有那些最終做到一個產品里并具有相同生產工藝要求的板才能這樣設計。（3）在板子的周圍應提供一些邊框，尤其在板邊緣有元件時，大多數自動裝配設備要求板邊至少要預留5mm的區域。（4）盡量在板子的頂面(元件面)進行布線，線路板底面(焊接面)容易受到損壞。不要在靠近板子邊緣的地方布線，因為生產過程中都是通過板邊進行抓持，邊上的線路會被波峰焊設備的卡爪或邊框傳送器損壞。（5）對于具有較多引腳數的器件（如接線座或扁平電纜），應使用橢圓形焊盤而不是圓形，以防止波峰焊時出現錫橋(圖1)。

標簽： PCB 通孔插裝可制造性

上傳時間： 2013-11-07

上傳用戶：refent
基于中穎SH79F164單片機的電子血壓計應用

基于中穎SH79F164單片機的電子血壓計應用:電子血壓計因具有無創性、操作簡單、攜帶方面等優點，目前得到廣泛的應用和推廣。無創檢測血壓的方法很多，如柯氏音法，測振法，超聲法、雙袖帶法、恒定袖帶法、逐拍跟蹤法、張力定測法和恒定容積法等。其中測振法就是我們常說的示波法，由于具有較好的抗干擾能力，能比較可靠地判斷血壓、實現血壓的自動檢測而成為無創血壓的主流。目前國內外大多數電子血壓計都采用示波法。示波法的原理同柯氏音法，也需要充氣袖套來阻斷動脈流，但在放氣過程中不是檢測柯氏音，而是檢測氣袖內氣體的振蕩波（測振法由此得名），這些振蕩波是袖帶與動脈耦合的結果，源于心血管周期內血管壁由于收縮舒張引起的壓力脈動。理論計算和實踐均證明此振蕩波的幅度有一定的規律，與動脈收縮壓、平均壓以及舒張壓有一定的函數關系。針對示波法，本文將詳細介紹基于中穎電子SH79F164 單片機的血壓計系統方案與軟硬件實現。在硬件電路設計方面，筆者參考了大量的資料，最終選定SH79F164 單片機作為主控IC。其理由是SH79F164 內建資源豐富，既能節省大量外圍器件，又方便系統調試。SH79F164 內建資源主要有：可編程儀表放大器(PGA)、帶通濾波器、固定增益放大器、恒流源放大器、10 位A/D 轉換器、時基定時器(RTC)。硬件部分構成：壓力傳感器、SH79F164 單片機、LCD、袖套、充氣泵、放氣閥、按鍵等(見圖3)。

標簽： F164 164 79F SH

上傳時間： 2013-10-23

上傳用戶：muhongqing
80C51便攜式產品中的低功耗設計

80C51單片機由于功能全面、開發工具較為完善、衍生產品豐富、大量的設計資源可以繼承和共享，得到廣泛的應用。我們設計的一款手持線PDA產品，也選擇80C51單片機作為主、輔CPU，還具備點陣液晶顯示屏、導電橡膠鍵盤、雙IC卡接口、EEPROM存儲器、實時時鐘和串行通信口。由于使用80C51單片機開發，高級語言編程，大大降低了設計的技術風險，產品在較短的時間內就推向了市場。但是，同一些低速的微控制器（如4位單片機）和高速的RISC處理器相比，80C51單片機在功耗上沒有優勢。為了在PDA類產品中發揮80C51單片機的上述特長，我們通過采取軟、硬件配合的一系列措施，加強低電壓、低功耗設計，取得了良好的效果。該機使用一顆3V鈕扣式鋰電池，開機時工作電池小于4mA，瞬間最大工作電流小于20mA,瞬間最大工作電流小于20mA，關機電流小于2μA。一顆電池可以使用較長的時間，達到滿意的設計指標。一、低電壓低功耗設計理論在一個器件中，功耗通常用電流消耗來表示。下式表明消耗的電池與器件特性之間的關系：Icc = C ∫ Vda ≈ ΔV · C · f （1）式中：Icc是器件消耗的電流；Δ是電壓變化的幅值；C是器件電容和輸出容性負載的大小；f是器件運行頻率。從公式（1）可以得到降低系統功耗的理論依據。將器件供電電壓從5V降低3V，可以至少降低40%的功耗。降低器件的工作頻率，也能成比例地降低功耗。

標簽： 80C51 便攜式產品低功耗設計

上傳時間： 2013-10-13

上傳用戶：shaojie2080
雙單片機數據采集系統中TCPIP網絡模塊的實現

隨著微電子技術的飛速發展，電子產品越來越微型化，集成化，自動化，低廉化，進而推動著其它許多產業的發展。特別進人21世紀以來，生物技術與電子技術的結合，成為高科技領域的研究熱點。199()年由瑞士的Manz和Widmer首先提出的“微全分析系統”〔’〕(microto talan alysissy stems，即ptTAS)，通俗地稱為“建在芯片上的實驗室”(Lab on a chip)或簡稱芯片實驗室(Lab chip)，主要組成部分為電泳芯片，同時是進樣，分離和檢測為一體的微型裝置，其在電泳實驗中的高效檢測性能為生物化學分析儀器發展提供了一種借鑒。p.TAS廣泛應用于生物醫學、環境檢測、食品衛生、科學以及國防等眾多領域。目前應用的大多為多通道的毛細管電泳芯片，這也是芯片發展的一個必然趨勢。這不僅對電泳芯片本身的設計和制作提出了更高的要求，也對傳感器和數據處理技術提出了新的挑戰。考慮成本，集成度，控制能力以及可靠性方面的因素，本系統采用單片機作為實時數據處理、控制以及通訊的硬件平臺。如果系統中既有實時的通信任務，同時又有其他實時任務，采用一個廉價的單片機，資源會比較緊張，不僅實現困難，結構復雜，而且效果可能不滿意。而采用高性能的處理器，又浪費了其有效資源，所以本系統采用兩個MCU協同工作，以并行/分布式多機的思想，構成了電泳芯片核心的雙單片機系統結構。微全分析系統進行的多項實時任務，可以劃分為以下幾個模塊:①采集模塊。負責對外圍檢驗設備進行控制以及對傳送過來的信號進行采集和分析;②交互模塊。通過液晶顯示，鍵盤掃描，以及打印等實現實驗人員對前端采集電路的交互操作;③雙單片機控制和通信模塊。協調雙單片機之間的數據傳輸和指令傳輸 ;④網絡傳輸模塊。其中一個單片機通過以太網發送接收數據到上位機。本文提出一種實時多任務的雙單片機控制和通信系統[31的設計，一個MCU基于TCP /IP網絡模塊的實現。

標簽： TCPIP 雙單片機數據采集系統網絡模塊

上傳時間： 2013-11-15

上傳用戶：wangdean1101
帶通濾波器設計實例

包括了新型70MHz帶通濾波器設計,40MHz帶通濾波器設計實例凡是有能力對信號頻譜進行處理的裝置都可以稱為濾波器。在通信設備和各類系統中，濾波器應用極為廣泛，濾波器的優劣直接決定產品的好壞，所以對濾波器的研究和生產一直備為關注。由于計算機技術、集成工藝和材料工業的發展，濾波器的發展也上了一個新臺階，并且朝高精度、低功耗、小體積方向發展。本文主要以中心頻率為70MHz 帶通濾波器為例，介紹如何采用Bessel函數[1]進行帶通濾波器的設計，同時借助Pspice軟件[2,3]強大的電路仿真功能對濾波器的波特圖和群延遲進行仿真，以觀測其效果。2 方案選擇帶通濾波器技術指標要求：帶寬3dB 為4MHz，離中心頻率± 4MHz 處最小衰減為14dB。在整個通帶內時延不變。雖然目前最常用的濾波器設計方法是巴特沃斯、切比雪夫、橢圓函數等幾種形式，但這些方法在設計70MHz 濾波器時，要通過變換以實現其帶通，并且它們所設計的濾波器的群延遲特性在通帶內呈現凹形波形，故在實際使用（如在廣播，移動通信中的中頻濾波，二次濾波）中要進行群延遲均衡，使設計步驟繁瑣且使濾波電路復雜。采用Bessel 函數設計的帶通濾設器具有最窄過渡帶；在通帶內時延均衡，電路所用的階數最少；在實際的應用中電路容易調整；由于所有的節點諧振在相同的頻率上，調諧比較簡單；從經濟性和制造容易程度來考慮，電容耦合電路最合適，而用Bessel 函數設計的濾波器正是電容耦合電路，故采用Bessel 函數進行濾波器的設計。

標簽： 帶通濾波器設計實例

上傳時間： 2013-10-27

上傳用戶：bakdesec
帶通濾波器設計計算

摘　要:用一種新的思路和方法,先計算低通、再計算高通濾波器的有關參數,然后組合成帶通濾波器.關鍵詞:濾波器;參數;新思路中圖分類號: TN713. 5 　文獻識別碼:B 　文章編號:1008 - 1666 (1999) 04 - 0089 - 03A New Consideration of the Band Filter’s CalculationGuo Wencheng( S hao Yang B usiness and Technology school , S haoyang , Hunan ,422000 )Abstract :This essay deals with a new method of calculating the band filters - first calculatingthe relevant parameters of low - pass filters ,then calculating the ones of high - pass filters.Key words :filter ; parameters ;new considercation八十年代后,信息產業得到了迅猛發展. 帶通濾波器在微波通信、廣播電視和精密儀器設備中得到了廣泛應用. 帶通濾波器性能的優劣,對提高接收機信噪比,防止鄰近信道干擾,提高設備的技術指標,有著十分重要的意義.我在長期的教學實踐中,用切比雪夫型方法設計、計算出寬帶濾波器集中參數元件的數據. 該濾波器可運用在檢測微波頻率的儀器和其他設備中. 再將其思路和計算方法介紹給大家,供參考.

標簽： 帶通濾波器設計計算

上傳時間： 2014-12-28

上傳用戶：Yukiseop