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峰值信噪比

峰值信噪比(英語:Peaksignal-to-noiseratio,常縮寫為PSNR)是一個表示信號最大可能功率和影響它的表示精度的破壞性噪聲功率的比值的工程術語。由于許多信號都有非常寬的動態范圍,峰值信噪比常用對數分貝單位來表示。
  • 脈沖激光測距雷達回波信號統計特性研究

    激光探測技術是激光技術的一個最重要的方面。激光由于具有高亮度和方向性、單色性好等特點,因此在國防和民用領域中正發揮著越來越重的作用。脈沖激光探測技術作為激光探測技術的一種方式,正在成為世界研究的熱點。本文以激光雷達為研究背景,在通過增大接收系統口徑提高回波信號信噪比的前提下,從理論和實驗上研究了脈沖激光回波信號特性對探測性能的影響。在理論和設計方面,本文首先對幾種激光探測技術進行深入的研究。對脈沖激光測距中回波信號進行分析,并建立信噪比測距方程,在此基礎上,推導回波信號功率和系統噪聲公式。定量分析了接收系統三種主要的噪聲,并從接收系統出發,研究接收口徑和接收視場對探測信噪比的影響,在設計上,采用大口徑物鏡以提高回波信號強度,采用雪崩光電二極管(APD)作為光電探測器件,通過干涉濾光片和視場光闌降低系統背景噪聲以提高回波信號信噪比。前置放大電路采用跨導放大電路結構,有效地對APD所輸出的微弱電流信號進行放大。在實驗方面,通過大量的實驗和實驗數據,研究了回波信號幅值和測距誤差以及測距不確定度的關系,發現回波信號幅值越大,系統的測距誤差和測距不確定度越小。研究了脈沖激光回波信號的幅值和上升時間的統計分布。分析了測距系統帶寬對于系統探測概率和漏測率的影響,發現過小的系統帶寬會使系統探測特性發生惡化。最后,對信噪比和探測概率的關系做了實驗研究。本文的研究對脈沖激光探測理論有一定的完善作用,對后續系統的研制和探測指標的改善有很好的參考價值。

    標簽: 脈沖 激光測距 雷達

    上傳時間: 2022-06-20

    上傳用戶:得之我幸78

  • 驚帆心率血氧微循環健康監測模塊JFH-RPO-A3V3規格書

           JFH-RPO-A3V3是驚帆科技研發的多光譜生理數據測量模塊,可準確測量脈搏波形、心率值、血氧值和血管微循環參數等信息。得益于獲專利保護的前端傳感器技術,模塊靈敏度和信噪比在同類產品中得到大幅提升。模塊結合驚帆特有的信號調理技術和算法,直接輸出脈搏波形、心率值、血氧值和血管微循環參數,大大降低了系統復雜程度。用戶系統只需通過串口即可和模塊通信,并且直接獲得測量結果。在精準易用的同時,JFH-RPO-A3V3模塊還具備超小體積和超低功耗的特性,提升了智能穿戴設備的續航時間和外觀設計的靈活性。      JFH-RPO-A3V3模塊除了擁有獨立運算分析外,還可利用“云端”大數據分析技術提供更多信息,例如血壓趨勢、呼吸頻率、心率變異性等,提升產品競爭力。產品特性:** 脈搏波形、心率值、血氧值和血管微循環參數可直接輸出** 一體化集成紅光紅外光雙LED可用于血氧測量** 寬光譜高靈敏度的光傳感器** 30mm*11mm超小體積** 超低工作功耗** 2.6V~3.3V靈活的電平接口** 易于使用的UART接口輸出

    標簽: 健康監測模塊

    上傳時間: 2022-06-20

    上傳用戶:d1997wayne

  • 超高速FlashADC集成電路設計

    隨著半導體技術的發展,模數轉換器(Analog to Digital Converter,ADC)作為模擬與數字接口電路的關鍵模塊,對性能的要求越來越高。為了滿足這些要求,模數轉換器正朝著低功耗、高分辨率和高速度方向快速發展。在磁盤驅動器讀取通道、測試設備、纖維光接收器前端和日期通信鏈路等高性能系統中,高速模數轉換器是最重要的結構單元。因此,對模數轉換器的性能,尤其是速度的要求與日俱增,甚至是決定系統性能的關鍵因素。在分析各種結構的高速模數轉換器的基礎上,本文設計了一個分辨率為6位,采樣時鐘為1GS/s的超高速模數轉換器。本設計采用的是最適合應用于超高速A/D轉換器的全并行結構,整個結構是由分壓電阻階梯,電壓比較器,數字編碼電路三部分組成。在電路設計過程中,主要從以下幾個方面進行分析和改進:采用了無采樣/保持電路的全并行結構;在預放大電路中,使用交叉耦合對晶體管作為負載來降低輸入電容和增加放大電路的帶寬,從而提高比較器的比較速度和信噪比;在比較器的輸出端采用時鐘控制的自偏置差分放大器作為輸出緩沖級,使得比較輸出結果能快速轉換為數字電平,以此來提高ADC的轉換速度;在編碼電路上,先將比較器輸出的溫度計碼轉換成格雷碼,再把格雷碼轉換成二進制碼,這樣進一步提高ADC的轉換速度和減少誤碼率。

    標簽: flash adc

    上傳時間: 2022-06-22

    上傳用戶:kingwide

  • CCD常用知識總結

    CCD常用知識總結隨著CCD的不斷發展,尤其典型的是當微光CCD向低照度方向發展時,噪聲已經成為阻礙CCD進一步發展的障礙。噪聲是CCD的一個重要參數,它是決定信噪比S/N(Singal/Noise)的重要因素,而同時信噪比又是各種數據參數中最重要的指標之一。隨著CCD器件向小型化、集成化的不斷發展,CCD光敏元數的增加勢必減小光敏元的面積,從而降低了CCD的輸出飽和信號。為擴大CCD的動態范圍,就必須降低CCD的噪聲(動態范圍與噪聲間的聯系)。CCD工作時,在輸入結構、輸出結構、信號電荷存儲和轉移過程中都會產生噪聲。噪聲疊加在信號電荷上,形成對信號的干擾,降低了信號電荷包所代表的信息復原后的精度,并且限制了信號電荷包的最小值。CCD圖像傳感器的輸出信號是空間采樣的離散模擬信號,其中夾雜著各種噪聲和干擾。CCD輸出信號處理的目的是在不損失圖像細節并保證在CCD動態范圍內,圖像信號隨目標亮度線形變化是盡可能消除這些噪聲和干擾。(選自《CCD降噪技術的研究》燕山大學工學碩士學位論文)

    標簽: ccd

    上傳時間: 2022-06-23

    上傳用戶:qingfengchizhu

  • 基于CPLD的TCD1501D型線陣CCD自適應驅動電路設計

    CCD(電荷耦合器件)的基本功能是將光學圖像信號轉變成一維以時間為變量的電壓信號,廣泛的應用于元件尺寸測量以及位置檢測系統中。本課題背景是利用CCD檢測帶材邊緣的位置信息,為后續的控制系統提供數據。在帶鋼軋制現場,光照強度浮動因數很多:例如,光源受污染;給光源供電的電壓波動等都會造成光照條件的改變,影響測量的準確性,不利于提高系統的信噪比l。為了提高系統的測量精度和抗干擾性,需要實時改變CCD的光積分時間以補償現場環境的影響。本文以TCD1501D型CCD芯片為例,分析了芯片的工作過程和驅動芯片的各個信號的要求,闡述了CCD驅動電路自適應的實現,最后給出了系統仿真結果。1TCD1501D型CCD的工作原理和驅動時序的產生1.1TCD1501D芯片的介紹TCDI501D4是一種高靈敏度、低暗電流、5000像元且內置采樣保持電路的線陣CCD圖像傳感器。

    標簽: cpld tcd1501d ccd 驅動電路

    上傳時間: 2022-06-23

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  • CCD攝像頭基本知識

    CCD(電荷耦合器)攝像頭基本知識現在科學級的攝像頭比前幾年更尖端, 應用領域也更廣了。在生物科學領域,從顯微鏡、分光光度計到膠文件、化學放光探測系統, 都用到了CCD 的攝像頭。但是很多研究工作者對CCD 的指標仍云里霧里。下面對CCD 的一些常見指標進行表述。常見的CCD 一般指: CCD 攝像頭和插在電腦的采集卡區別數字攝像頭與模擬攝像頭所有CCD 芯片都屬于模擬的設備。當圖像進入計算機是數字的。如果信號在攝像頭、采集卡兩部分完成數字化的,這個CCD 被認為是模擬CCD。數字攝像頭事實上是由內置于攝像頭的數字化設備完成數字化過程, 這樣可以減少圖像噪音。與模擬攝像頭相比, 數字攝像頭提高了攝像頭的信噪比、增加攝像頭的動態范圍、最大化圖像灰度范圍。科學級的絕大多數的CCD 芯片都是由Kodak、Sony、SIT 制造。評價CCD 的基本指標信噪比SNR 真實體現攝像頭的檢測能力。所有的CCD 攝像頭的廠家為提高攝像頭的性能, 都盡力使信號(可達到滿井電子的數目) 最大同時盡可能減少噪音。

    標簽: ccd 攝像頭

    上傳時間: 2022-06-23

    上傳用戶:xsr1983

  • 基于FPGA的線陣CCD驅動時序及模擬信號處理的設計

    1引言電荷耦合器CCD具有尺寸小、精度高、功耗低、壽命長、測量精度高等優點,在圖像傳感和非接觸測量領域得到了廣泛應用。由于CCD芯片的轉換效率、信噪比等光電特性只有在合適的時序驅動下才能達到器件工藝設計所要求的最佳值,以及穩定的輸出信號,因此驅動時序的設計是應用的關鍵問題之一。通用CCD驅動設計有4種實現方式:EPROM驅動法;IC驅動法;單片機驅動法以及可編程邏輯器件(PLD)驅動法。基于FPGA設計的驅動電路是可再編程的,與傳統的方法相比,其優點是集成度高、速度快、可靠性好。若要改變驅動電路的時序,增減某些功能,僅需要對器件重新編程即可,在不改變任何硬件的情況下,即可實現驅動電路的更新換代。2CD1501DCCD工作參數及時序分析

    標簽: fpga ccd 信號處理

    上傳時間: 2022-06-23

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  • 音頻電路噪聲

    常見一些玩家和工程師為音頻電路噪音所擾,這里就本人在實踐中總結出的一些經驗與大家分享。限于篇幅,本文僅討論模擬類音頻電路,數字、D類電路僅供參考,高頻、射頻電路地線排布規則與低頻模擬電路不同,因此沒有借鑒意義。噪音與放大器相生相伴,是無可避免的,所謂降低噪音,目的是將其降低至可接受的范圍,而不是將其根除:信噪比只能盡量提高,但不能大至無限。音頻電路噪音按來源可粗略分為電磁干擾、地線干擾、機械噪聲與熱噪聲幾類,下面來對噪音來源作簡要分析,并提出一些經實踐證明行之有效的解決手段,希望能與同行探討。一 電磁干擾電磁干擾主要來源是電源變壓器和空間雜散電磁波。音頻電路尤其是早期的模擬音頻電路,多數是由市電提供電源,因此必然要使用電源變壓器。電源變壓器工作過程是一個“電—磁—電”的轉換過程,在電磁轉換過程中會產生一定的磁泄露,變壓器泄露的磁場被放大電路拾取并放大,最終經過揚聲器發出交流聲。

    標簽: 音頻電路 噪聲

    上傳時間: 2022-06-30

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  • 新型雙聲道音頻-+DAC小面積插值濾波器的設計實現

    摘 要:該文提出了一種新型雙聲道音頻Σ - Δ數模轉換器(DAC)小面積插值濾波器設計方法。該方法采用左右兩個聲道復用一個插值濾波器的新型結構,并利用存儲器實現第1 級半帶濾波器,從而降低芯片的實現面積。提出重新排序方法,保證復用后兩個聲道的同步。設計在TSMC 0.18 μm 1.8 V/3.3 V 1P5M CMOS 工藝上實現,測試信噪比為106 dB,數字部分芯片的面積僅為0.198 mm2,功耗為0.65 mW。這種設計方法降低了Σ - Δ DAC系統中數字部分的面積和功耗,給模擬部分留有較大的設計裕量,這對模數混合系統的設計具有重要的意義。

    標簽: 插值濾波器

    上傳時間: 2022-07-04

    上傳用戶:kent

  • AD630的鎖相放大器的設計與分析

    本文針對傳統放大器信噪分離能力弱,無法檢測微弱信號這一現狀,設計了一個基于AD630的鎖相放大器。系統以開關式相關器為鎖相放大器的核心部分進行設計,具有電路簡單、運行速度快、線性度高、動態范圍大、抗過載能力強等優點。本文設計的鎖相放大器硬件主要包括信號通道模塊、參考通道模塊、相關器模塊、電源模塊、電壓檢測模塊、顯示模塊等部分。信號通道模塊的輸入級通過并聯多個放大器的方式有效降低了噪聲,通過跟蹤帶通濾波電路提高了信噪比;參考通道模塊包含參考電壓放大器、鎖相環電路和相移器電路三個部分,可以將輸入信號放大10~10000倍:相關器模塊是鎖相放大器的核心部分,采用高信噪比的AD630芯片進行電路設計,包括相敏檢波電路(PSD)和低通濾波電路;電源模塊由集成三端穩壓器構成,通過模擬電源和數字電源隔離的方式有效降低了電源紋波:電壓檢測模塊通過電阻分壓的方式提高了可檢測范圍;顯示模塊為數字電壓表ZF5135-DC2V,直觀顯示被檢測信號。本文利用Altium Designer軟件繪制PCB板對電路進行了測試,結果表明系統能夠準確檢測到uV級別的信號,并且信噪比較高。相位差在0~360°范圍內連續調節時,能夠將較微弱的信號從噪聲的背景中提取出來并進行放大。同時該系統各級電路之間采用直接耦合的方式,對于頻率較低的信號,仍然能進行鎖相放大。設計中對鎖相放大器理想和非理想模型進行了仿真對比,結果表明在未摻雜噪聲時,信號通道將輸入信號放大10倍,相位改變180°。最后根據行為級建模和電路實物焊接兩種方法進一步分析驗證了鎖相放大器的工作機理。

    標簽: ad630 鎖相放大器

    上傳時間: 2022-07-11

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