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持續(xù)激勵

基于FPGA的全數(shù)字激光測距信號處理

激光測距是一種非接觸式的測量技術(shù)，已被廣泛使用于遙感、精密測量、工程建設(shè)、安全監(jiān)測以及智能控制等領(lǐng)域。早期的激光測距系統(tǒng)在激光接收機(jī)中通過分立的單元電路處理激光發(fā)、收信號以測量光脈沖往返時間，使得開發(fā)成本高、電路復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy，精度以及可靠性相對較差，體積和重量也較大，且沒有與其他儀器相匹配的標(biāo)準(zhǔn)接口，上述缺陷阻礙了激光測距系統(tǒng)的普及應(yīng)用。本文針對激光測距信號處理系統(tǒng)設(shè)計了一套全數(shù)字集成方案，除激光發(fā)射、接收電路以外，將信號發(fā)生、信號采集、綜合控制、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳輸五個部分集成為一塊專用集成電路。這樣就不再需要DA轉(zhuǎn)換和AD轉(zhuǎn)換電路和濾波處理等模塊，可以直接對信號進(jìn)行數(shù)字信號處理。與分立的單元電路構(gòu)成的激光測距信號處琿相比，可以大大降低激光測距系統(tǒng)的成本，縮短激光測距的研制周期。并且由于專用集成電路帶有標(biāo)準(zhǔn)的RS232接口，可以直接與通信模塊連接，構(gòu)成激光遙測實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)，通過LED實(shí)時顯示測距結(jié)果。這樣使得激光測距系統(tǒng)只需由激光器LD、接收PD和一片集成電路組成即可，提出了橋梁的位移監(jiān)測技術(shù)方法，并設(shè)計出一種針對橋梁的位移監(jiān)測的具有既便攜、有效又經(jīng)濟(jì)實(shí)用的監(jiān)測樣機(jī)。本文基于xil inx公司提供的開發(fā)環(huán)境(ise8.2)、和Virtex2P系列XC2VP30的開發(fā)版來設(shè)計的，提出一種基于方波的利用DCM(數(shù)字時鐘管理器)檢相的相位式測距方法；采用三把側(cè)尺頻率分別是30MHz、3MHz、lOkHz，對應(yīng)的測尺長度分別為5米、50米和15000米，對應(yīng)的精度分別為±0.02米、±0.5米和±5米。設(shè)計了一套激光測距全數(shù)字信號處理系統(tǒng)。為了證明本系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，另外設(shè)計了一套利用延時的方法來模擬激光光路，經(jīng)過測試，證明利用DCM檢相的相位式測距方法對于橋梁的位移監(jiān)測是可行的，測量精度和測量結(jié)果也滿足設(shè)計方案要求。

標(biāo)簽： FPGA 全數(shù)字信號處理激光測距

上傳時間： 2013-06-12

上傳用戶：fanboynet
基于FPGA實(shí)現(xiàn)數(shù)字濾波

隨著科技的發(fā)展，電子電路的設(shè)計正逐漸擺脫傳統(tǒng)的設(shè)計模式。可編程邏輯器件及硬件描述語言的出現(xiàn)與發(fā)展從根本上改變了數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)的技術(shù)與方法，越來越多的數(shù)字信號處理系統(tǒng)采用可編程邏輯器件來實(shí)現(xiàn)。數(shù)字濾波技術(shù)作為數(shù)字信號處理的基本分支之一，在各種數(shù)字信號處理中起著重要作用，被廣泛應(yīng)用于很多領(lǐng)域。其中有限長沖激響應(yīng)（FIR）濾波器，只有零點(diǎn)、系統(tǒng)穩(wěn)定、運(yùn)算速度快、具有線性相位的特性，設(shè)計靈活，在工程實(shí)際中獲得廣泛應(yīng)用。本文以數(shù)字濾波器的基本理論為依據(jù)，通過對現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）內(nèi)部結(jié)構(gòu)的研究，結(jié)合軟件工程學(xué)中結(jié)構(gòu)化設(shè)計思想和硬件描述語言的特點(diǎn)，以9階FIR低通數(shù)字濾波器為例，采用Altera公司的EPIK30TC144-3器件完成了FIR數(shù)字濾波器的軟硬件設(shè)計。我們在設(shè)計中采用了層次化、模塊化的設(shè)計思想，將整個濾波器劃分為多個功能模塊，利用VHDL語言進(jìn)行了各個功能模塊的設(shè)計。為了使設(shè)計的過程和結(jié)果更為直觀，文中詳細(xì)介紹了核心及外圍硬件電路的設(shè)計過程，最終達(dá)到了基于FPGA硬件實(shí)現(xiàn)參數(shù)化FIR數(shù)字濾波器的目的。實(shí)驗(yàn)測試表明，本論文所設(shè)計的基于FPGA的9階FIR低通數(shù)字濾波器基本達(dá)到了設(shè)計指標(biāo)。依照此方法，只要修改參數(shù)，升級相關(guān)硬件，便可以更改濾波器性能，實(shí)現(xiàn)高通、帶通FIR數(shù)字濾波器，說明本設(shè)計具有普遍指導(dǎo)意義。

標(biāo)簽： FPGA 數(shù)字濾波

上傳時間： 2013-05-24

上傳用戶：1101055045
Morlet小波分析的BOTDR信號處理

基于布里淵散射的分布式光纖傳感器是當(dāng)前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本文介紹了基于布里淵散射的分布式光纖傳感器的的原理、應(yīng)用；布里淵時域反射技術(shù)(BOTDR)和布里淵時域分析技術(shù)(BOTDA)的原理。受激布里淵散射(SBS)的過程中，入射光和散射光滿足耦合振幅方程組。我們對該方程組采用有限差分法進(jìn)行數(shù)值計算，并用Matlab模擬計算過程，對布里淵散射信號進(jìn)行分析。根據(jù)布里淵散射信號的特點(diǎn)，我們采用基于Morlet小波變換的DSP信號算法來處理 BOTDR傳感信號。通過對該算法的核心單元——快速傅立葉變換(FFT)的硬件實(shí)現(xiàn)，我們在Stratix FPGA上實(shí)現(xiàn)了基于Morlet小波變換的DSP算法的硬件電路設(shè)計。最后，在此基礎(chǔ)上，我們對電路功能進(jìn)行實(shí)際的仿真和驗(yàn)證，并和Matlab得到結(jié)果進(jìn)行比較和分析。

標(biāo)簽： Morlet BOTDR 小波分析信號處理

上傳時間： 2013-07-22

上傳用戶：牛布牛
基于FPGA的感應(yīng)加熱電源控制系統(tǒng)

感應(yīng)加熱電源以其環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，逆變控制電路是直接影響感應(yīng)加熱電源能否安全、高效運(yùn)行的關(guān)鍵因素。目前的感應(yīng)加熱裝置很多采用模擬電路控制，而模擬控制電路觸點(diǎn)多，焊點(diǎn)多，系統(tǒng)可靠性低，對一些元件的工藝性要求高，電路中控制參數(shù)不容易進(jìn)行修改，靈活性較差。近年來隨著微處理機(jī)的發(fā)展，數(shù)字式控制精確，軟件設(shè)計靈活，因而整個控制系統(tǒng)容易實(shí)現(xiàn)，在感應(yīng)加熱領(lǐng)域中運(yùn)用數(shù)字式控制已是一個發(fā)展方向。本文在模擬逆變控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，在可編程邏輯器件(FPGA)上進(jìn)行了數(shù)字式并聯(lián)逆變控制系統(tǒng)的研究。首先，本文針對感應(yīng)加熱并聯(lián)逆變控制的數(shù)字化進(jìn)行了詳細(xì)的研究。在參閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合已有模擬并聯(lián)逆變控制電路的工作原理，設(shè)計了全數(shù)字鎖相環(huán)、它激轉(zhuǎn)自激掃頻啟動模塊等逆變控制功能模塊，并對各個模塊進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)學(xué)分析和功能仿真，結(jié)果證明可以達(dá)到預(yù)定的功能指標(biāo)和設(shè)計要求。然后，分析了感應(yīng)加熱電源的整體工作流程，針對模擬控制電路中控制參數(shù)不易進(jìn)行修改、靈活性較差等問題，設(shè)計了數(shù)據(jù)采集、存儲、顯示等功能模塊，有利于系統(tǒng)的調(diào)試，參數(shù)修改等實(shí)際操作。最后，以模擬逆變控制策略為基礎(chǔ)，分析了數(shù)字控制器的控制要求和策略。由硬件狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制器的設(shè)計，完成對整個逆變控制系統(tǒng)的整體控制操作。通過自上而下的總體設(shè)計，將各個部分組合起來，構(gòu)成一個SOC系統(tǒng)。在FPGA集成軟件中進(jìn)行了各部分和整體的仿真驗(yàn)證，結(jié)果證明該設(shè)計可以完成逆變控制的各項(xiàng)需求和預(yù)定的人機(jī)交互操作。

標(biāo)簽： FPGA 感應(yīng)加熱電源控制系統(tǒng)

上傳時間： 2013-07-09

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精密延時電路在UWB雷達(dá)發(fā)射機(jī)

超寬帶沖激雷達(dá)是一種新體制雷達(dá)，其發(fā)射信號是無高頻載頻，寬度僅為納秒級的沖激脈沖。得益于這種特殊的發(fā)射信號，超寬帶沖激雷達(dá)具有優(yōu)異的探測性能和廣泛的應(yīng)用前景。自然地，對于發(fā)射機(jī)的研究，在超寬帶沖激雷達(dá)研究領(lǐng)域有著極其重要的地位。本文在超寬帶沖激雷達(dá)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對其發(fā)射機(jī)進(jìn)行了深入研究，主要內(nèi)容如下： 1、介紹了超寬帶沖激雷達(dá)發(fā)射機(jī)，尤其是脈沖源的原理及設(shè)計。 2、分析了決定超寬帶沖激雷達(dá)探測距離的因素。在此基礎(chǔ)上尋求通過提高發(fā)射信號脈沖重復(fù)頻率來增大發(fā)射機(jī)的能量輸出；提出了一種提高脈沖重復(fù)頻率的方法。設(shè)計了基于現(xiàn)場可編程門陣列的延時控制電路，對提高脈沖重復(fù)頻率予以工程實(shí)現(xiàn)。 3、提出了超寬帶沖激雷達(dá)波束掃描的實(shí)現(xiàn)方法：通過精密控制各發(fā)射機(jī)脈沖源觸發(fā)時間，在各路發(fā)射信號之間產(chǎn)生一定的延時。設(shè)計了運(yùn)用現(xiàn)場可編程門陣列實(shí)現(xiàn)這種控制的精密延時電路。

標(biāo)簽： UWB 精密延時電路雷達(dá)發(fā)射機(jī)

上傳時間： 2013-08-05

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開關(guān)電源環(huán)路中的TL431

反激式轉(zhuǎn)換器在筆記本適配器市場很普及，這種轉(zhuǎn)換器工作在電流模式控制，使其非常適合于低成本且堅固的結(jié)構(gòu)。這類轉(zhuǎn)換器的典型應(yīng)用如圖1所示。其中的控制器采用了NCP1271，這一器件工作在固定頻率電流模式控制，包含眾多的實(shí)用特性，如基于定時器的短路保護(hù)、提供利于抑制電磁干擾(EMI)信號的頻率調(diào)制技術(shù)，以及工作在軟工作模式的跳周期功能，以滿足沒有可聽噪聲時的待機(jī)能耗要求。這些轉(zhuǎn)換器通常用于低電源輸入時工作在連續(xù)導(dǎo)電模式(CCM)以降低導(dǎo)電損耗，而在高電源輸入時自然轉(zhuǎn)換到非連續(xù)導(dǎo)電模式(DCM)工作。在本文的案例中，假定硬件設(shè)計已經(jīng)完成，這表示已經(jīng)選擇好變壓器初級電感Lp、變壓器匝數(shù)比N及剩余元件。TL431單獨(dú)考慮，等待選擇補(bǔ)償元件。

標(biāo)簽： 431 TL 開關(guān)電源環(huán)路

上傳時間： 2013-06-03

上傳用戶：cjl42111
DSP原理及其C編程開發(fā)技術(shù)

·這是一本關(guān)于數(shù)字波形產(chǎn)生、數(shù)字濾波器設(shè)計、數(shù)字信號處理工具及技術(shù)應(yīng)用的最新綜合性教材。全書共包含9章及7個附錄，前8章分別介紹了DSP開發(fā)系統(tǒng)、DSK的輸入輸出、C6x系列處理器的體系結(jié)構(gòu)和指令集、有限沖激響應(yīng)濾波器、無限沖激響應(yīng)濾波器、快速傅里葉變換、自適應(yīng)濾波器、程序代碼優(yōu)化技術(shù)等內(nèi)容，第9章為DSP的應(yīng)用及學(xué)生的一些課程設(shè)計。每章開始主要介紹基本理論，然后給出一些具體例子和必要的背景知識，最

標(biāo)簽： DSP 編程開發(fā)技術(shù)

上傳時間： 2013-05-31

上傳用戶：zzbin_2000
電子書：從FPGA設(shè)計的角度出發(fā)．剖析VHDL語法的特點(diǎn)以及它們的正確使用方法

本書的)4一個持色是從FPGA設(shè)計的角度出發(fā)．別祈了vHD巳語法的特點(diǎn)以及它們的正\r\n確使用方沈，將初學(xué)者在運(yùn)用vHDL語吉進(jìn)行FPrjA設(shè)計中會遇到的疑惑，— 點(diǎn)撥清楚。\r\n并紀(jì)合作者的多年FPGA設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，講述廠許多EDA設(shè)計思想v并貫穿全書始終。\r\n

標(biāo)簽： FPGA VHDL 電子書正

上傳時間： 2013-08-30

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有限沖激響應(yīng)濾波器的仿真研究

FIR濾波器的仿真

標(biāo)簽： 沖激響應(yīng) 仿真研究濾波器

上傳時間： 2013-11-13

上傳用戶：完瑪才讓
通孔插裝PCB的可制造性設(shè)計

對于電子產(chǎn)品設(shè)計師尤其是線路板設(shè)計人員來說，產(chǎn)品的可制造性設(shè)計（Design For Manufacture，簡稱DFM）是一個必須要考慮的因素，如果線路板設(shè)計不符合可制造性設(shè)計要求，將大大降低產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?dǎo)致所設(shè)計的產(chǎn)品根本無法制造出來。目前通孔插裝技術(shù)（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(guān)的DFM方法，這些原則從本質(zhì)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(shù)打交道的PCB設(shè)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(shè)計階段排版得當(dāng)可避免很多制造過程中的麻煩。（1）用大的板子可以節(jié)約材料，但由于翹曲和重量原因，在生產(chǎn)中運(yùn)輸會比較困難，它需要用特殊的夾具進(jìn)行固定，因此應(yīng)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(nèi)，這樣有助于在產(chǎn)品更換時縮短調(diào)整導(dǎo)軌、重新擺放條形碼閱讀器位置等所導(dǎo)致的停機(jī)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(shù)量。（2）在一個板子里包含不同種拼板是一個不錯的設(shè)計方法，但只有那些最終做到一個產(chǎn)品里并具有相同生產(chǎn)工藝要求的板才能這樣設(shè)計。（3）在板子的周圍應(yīng)提供一些邊框，尤其在板邊緣有元件時，大多數(shù)自動裝配設(shè)備要求板邊至少要預(yù)留5mm的區(qū)域。（4）盡量在板子的頂面(元件面)進(jìn)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?yàn)樯a(chǎn)過程中都是通過板邊進(jìn)行抓持，邊上的線路會被波峰焊設(shè)備的卡爪或邊框傳送器損壞。（5）對于具有較多引腳數(shù)的器件（如接線座或扁平電纜），應(yīng)使用橢圓形焊盤而不是圓形，以防止波峰焊時出現(xiàn)錫橋(圖1)。

標(biāo)簽： PCB 通孔插裝可制造性

上傳時間： 2013-11-07

上傳用戶：refent