由可編程器件控制的信號發生器可輸出正弦波、方波、鋸齒波,其頻率可調。能輸出正 弦波、方波、鋸齒波的組合波形,且組合波形的頻率可調。還能輸出占空比和頻率可調的方 波。
標簽: 信號發生器
上傳時間: 2013-05-28
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心血管疾病是當今危害人類健康的主要疾病之一,心電圖檢查是臨床上診斷心血管疾病的重要方法。心電圖準確的自動分析與診斷對于心血管疾病的診斷起著關鍵的作用,也是國內外學者所熱衷的研究課題。QRS復合波的檢測是心電自動分析的關鍵環節,檢出的位置精度關系到后續處理和分析的正確性和準確性。 本文在總結前人工作的基礎上,對基于小波變換的QRS復合波檢測算法做了深入研究;并針對小波變換算法與心電檢測算法的結構提出了一種硬件實現方法。本文的主要內容包括基于小波變換的心電信號檢測算法設計和該算法在FPGA系統上的實現兩個部分。 對國內外近年內發展起來的各種心電檢測方法進行了總結,并綜合考慮檢出率和硬件實現的實時性等問題,采用小波變換方法對QRS復合波進行檢測。根據QRs復合波經小波變換后,心電特征波在某些尺度上對應有相對明顯的模極值對,通過在對應尺度上判斷模極值對,進而檢測出對應的特征波。 設計了基于小波變換的心電信號檢測算法的FPGA實現系統。系統主要包含三個模塊:心電信號預處理模塊、小波分解模塊和檢測模塊。心電信號預處理模塊對輸入的心電信號進行濾波預處理,以消除工頻干擾和基線漂移。小波分解模塊采用流水線設計,即把各層小波分解分成各個模塊獨立實現,以提高運算效率。檢測模塊的功能是利用小波分解模塊的輸出結果在各尺度上尋找模極值對,并根據檢測策略檢測QRS復合波。 本文采用Veillog語言對設計進行了仿真驗證,并通過MIT-BIH心律失常標準數據庫對本文的設計實現進行性能評估,獲得了較好的檢出率。同時,綜合結果也表明系統時鐘能夠工作在較高的頻率,足以滿足高速實時對心電信號的處理與檢測。
上傳時間: 2013-04-24
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人體血液成份的無創檢測是生物醫學領域尚未攻克的前沿課題之一,動態光譜法在理論上克服了其它檢測方法難以逾越的障礙——個體差異和測量條件對檢測結果的影響。實現動態光譜檢測,其關鍵在于采集多波長的光電容積脈搏波信號,并對其進行處理。針對動態光譜檢測中信號微弱、信噪比低、處理數據量大的特點,本文設計了基于FPGA和面陣CCD攝像頭的動態光譜數據采集與預處理系統,提高檢測精度,采集出滿足動態光譜信號提取要求的光電脈搏波;并對動態光譜頻域提取法的核心算法FFT的FPGA實現進行研究。 課題提出用高靈敏度的面陣CCD攝像頭替代常規光柵光譜儀中的光電接收器,實現對多波長的光電容積脈搏波的檢測。結合面陣CCD的二維圖像特點,采用信號累加法去除噪聲,提高信號的信噪比。 創新性的提出一種不同于以往的信號累加方法——將處于同一行的視頻信號在采樣過程中直接累加,然后再進行傳輸和存儲。不同于幀累加和異行累加,這種同行累加方式不但大大的提高了信號的信噪比,同時減小了數據的傳輸速度和傳輸量,降低了對存儲器容量的要求,改善了動態光譜信號檢測系統的性能。 針對面陣CCD攝像頭輸出的復合視頻信號的特點,設計視頻信號解調電路,得到高速、高精度的數字視頻信號和準確的視頻同步信號,用于后續的視頻信號采集與處理。 根據動態光譜信號檢測和視頻信號采集的要求,選擇可編程邏輯器件FPGA作為硬件平臺,設計并實現了基于FPGA和面陣CCD攝像頭的光電脈搏波采集與預處理系統。該系統實現了視頻信號的精確定位,通過光譜信號的高速同行累加,實現了光電脈搏波信號的高精度檢測。系統采用基于FPGA的Nios II嵌入式處理器系統,通過對其應用程序的開發,可靠的實現了數據的采集、傳輸和存儲,提高了系統的集成度,降低了開發成本。 為實現動態光譜信號的頻域提取,研究了基于FPGA的FFT實現方案,對各關鍵模塊進行設計,為動態光譜信號的進一步處理打下良好的基礎。 最后,通過實驗證明了系統數據采集的正確性和信號預處理的可行性,得到了符合動態光譜信號提取要求的脈搏波信號。
上傳時間: 2013-04-24
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模電函數發生器課程設計報告, 現在我們通過對函數信號發生器的原理以及構成設計一個能變換出三角波、正弦波、方波的簡易發生器。我們通過對電路的分析,參數的確定選擇出一種最適合本課題的方案。在達到課題要求的前提下保證經濟、方便、優化的設計策略。
上傳時間: 2014-01-14
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以下的電路為使用市電AC120V的電力經由電容降低電壓及小電阻來限制電流以供應LED 的電力。當交流電經過電容后并未提供直流電力,利用一個小的二極體和LED 并聯,提供一個路徑給負半波的電壓而且可以限制反向電壓流經LED,另外也可使用右圖利用第二個LED 替代二極管,或是直接安裝一個三色的雙向LED,其中使用的電阻為1K/0.5W,當電容充電時發生150mA 突波,這時電阻可以在1 毫秒內將電流限制在30mA 以內,這個0.47U 的電容在LED 以20mA,60HZ 半波供電時(或是10MA 平均值)約產生5600 奧姆的電抗,或是10MA平均值,電容越大能夠提供的電流就越大,電容一定要使用無極性的而且耐壓要200V 以上。
上傳時間: 2013-11-09
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音頻在電信號中表現為多個正弦波疊加而形成。音樂的大小就表現為是演唱者的聲音的強弱起伏,它在音頻信號中表現為正弦波的波峰和波谷,所以在他達到波峰時說明他的音量大。在波谷是音量就小,所就需要一個觸發電路使他在音量大的時候就彩燈發光,音量小的時候燈滅。綜合考慮:選擇了NE555夠成的單穩態電路,由于單穩態電路是低電平觸發所以還需要一個反相放大器。
上傳時間: 2013-11-06
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用單片機控制,實現正弦波、方波、矩形波、鋸齒波的轉換,可調節頻率、幅度
上傳時間: 2013-10-17
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MCP定時器產生中心對稱PWM輸出:PWM波是一種脈寬可調的脈沖波,用于交、直流電機的電壓控制。PWM一共有兩種調整方法,一是定頻調寬、另一種是定寬調頻。其中定頻調寬是種最常見的脈寬調制方式,它使脈沖波的頻率保持不變,只調整脈沖寬度。同時定頻調寬的PWM波形也分為兩種,一種是單邊的PWM,另一種是中心對稱的雙邊PWM。中心對稱的PWM主要應用在需要對稱PWM波形的場合,如半橋、全橋的雙極性驅動等。中心對稱的PWM的生成原理如圖1-2所示:定時計數器工作在連續增減計數方式,在計數初值設置為0且比較值小于周期值的條件下,當增計數過程中計數值和比較值匹配時置位輸出,而在周期匹配時會改計數方向為減計數,當減計數過程中計數值和比較值匹配時復位輸出,當減計數到零時會改計數方向為增計數,開始下一個循環。因此中心對稱的PWM的周期為設定周期的二倍,占空比為:%100))((×−TPRNTPR(N為比較匹配數據,TPR為周期寄存器的值)。比較值的改變會影響PWM的兩邊的波形,并且兩邊相對高電平的中心對稱,這便是中心對稱雙邊PWM波形的特點。如果比較值為零,那么PWM將一直輸出高電平;如比較值大于等于周期值,則PWM會一直輸出低電平,占空比為0。
上傳時間: 2013-11-13
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MCP定時器產生邊沿PWM輸出:PWM波是一種脈寬可調的脈沖波,用于交、直流電機的電壓控制。PWM一共有兩種調整方法,一是定頻調寬、另一種是定寬調頻。其中定頻調寬是種最常見的脈寬調制方式,它使脈沖波的頻率保持不變,只調整脈沖寬度。同時定頻調寬的PWM波形也分為兩種,一種是單邊的PWM,另一種是中心對稱的雙邊PWM。單邊的PWM的生成原理如圖1-2:定時計數器工作在增計數方式,在計數初值設置為0且比較值小于周期值的條件下,當計數值和比較值匹配時置位輸出,而在周期匹配時復位輸出,同時清零計數器,開始下一個循環。因此單邊PWM的占空比為:%100))((×−TPRNTPR(N為比較匹配數據,TPR為周期寄存器的值)。比較值的改變只影響PWM的單邊波形,這便是單邊PWM波形的特點。如果比較值為零,那么PWM將一直輸出高電平;如比較值同周期值相等,則PWM會輸出一個時鐘周期的低電平,占空比近似為0;當比較值大于周期值,那么PWM將一直輸出低電平。
上傳時間: 2013-11-07
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計算機部件要具有通用性,適應不同系統與不同用戶的需求,設計必須模塊化。計算機部件產品(模塊)供應出現多元化。模塊之間的聯接關系要標準化,使模塊具有通用性。模塊設計必須基于一種大多數廠商認可的模塊聯接關系,即一種總線標準??偩€的標準總線是一類信號線的集合是模塊間傳輸信息的公共通道,通過它,計算機各部件間可進行各種數據和命令的傳送。為使不同供應商的產品間能夠互換,給用戶更多的選擇,總線的技術規范要標準化??偩€的標準制定要經周密考慮,要有嚴格的規定??偩€標準(技術規范)包括以下幾部分:機械結構規范:模塊尺寸、總線插頭、總線接插件以及按裝尺寸均有統一規定。功能規范:總線每條信號線(引腳的名稱)、功能以及工作過程要有統一規定。電氣規范:總線每條信號線的有效電平、動態轉換時間、負載能力等。總線的發展情況S-100總線:產生于1975年,第一個標準化總線,為微計算機技術發展起到了推動作用。IBM-PC個人計算機采用總線結構(Industry Standard Architecture, ISA)并成為工業化的標準。先后出現8位ISA總線、16位ISA總線以及后來兼容廠商推出的EISA(Extended ISA)32位ISA總線。為了適應微處理器性能的提高及I/O模塊更高吞吐率的要求,出現了VL-Bus(VESA Local Bus)和PCI(Peripheral Component Interconnect,PCI)總線。適合小型化要求的PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)總線,用于筆記本計算機的功能擴展。總線的指標計算機主機性能迅速提高,各功能模塊性能也要相應提高,這對總線性能提出更高的要求??偩€主要技術指標有幾方面:總線寬度:一次操作可以傳輸的數據位數,如S100為8位,ISA為16位,EISA為32位,PCI-2可達64位??偩€寬度不會超過微處理器外部數據總線的寬度。總數工作頻率:總線信號中有一個CLK時鐘,CLK越高每秒鐘傳輸的數據量越大。ISA、EISA為8MHz,PCI為33.3MHz, PCI-2可達達66.6MHz。單個數據傳輸周期:不同的傳輸方式,每個數據傳輸所用CLK周期數不同。ISA要2個,PCI用1個CLK周期。這決定總線最高數據傳輸率。5. 總線的分類與層次系統總線:是微處理器芯片對外引線信號的延伸或映射,是微處理器與片外存儲器及I/0接口傳輸信息的通路。系統總線信號按功能可分為三類:地址總線(Where):指出數據的來源與去向。地址總線的位數決定了存儲空間的大小。系統總線:數據總線(What)提供模塊間傳輸數據的路徑,數據總線的位數決定微處理器結構的復雜度及總體性能??刂瓶偩€(When):提供系統操作所必需的控制信號,對操作過程進行控制與定時。擴充總線:亦稱設備總線,用于系統I/O擴充。與系統總線工作頻率不同,經接口電路對系統總統信號緩沖、變換、隔離,進行不同層次的操作(ISA、EISA、MCA)局部總線:擴充總線不能滿足高性能設備(圖形、視頻、網絡)接口的要求,在系統總線與擴充總線之間插入一層總線。由于它經橋接器與系統總線直接相連,因此稱之為局部總線(PCI)。
上傳時間: 2013-11-09
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