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用單片機(jī)和PGA2310實現(xiàn)(xiàn)高精度音量控制

  • 高精度多功能三相電能表.rar

    電能計量的精度無論對于供電方還是對于用電方,都非常重要。傳統(tǒng)電能表的精度低,功能單一,不能滿足精度要求和非正弦電路的無功功率測量。隨著電力電子裝置等非線性負(fù)載的功率容量和功率密度的不斷增大,他們所產(chǎn)生的諧波已使電網(wǎng)遭受日益嚴(yán)重的污染。在這種情況下,有必要研發(fā)新技術(shù)新設(shè)備。同時,數(shù)字信號處理技術(shù)(DSP)正在迅速發(fā)展,21世紀(jì)將是數(shù)字信號處理理論與算法的大發(fā)展時期。 本項目采用ADI于2004年生產(chǎn)的BLACKFIN531 16位定點DSP芯片。針對目前市場上現(xiàn)行的電能表所存在的缺陷和局限性,研究并設(shè)計了一種基于DSP BF531芯片的高精度多功能電能表。采用了諸多最新的理論成果,電能計量精度達(dá)到0.2S級,諧波測量精度達(dá)到0.5%。在一定的定義下,無功測量方法不但適用于正弦電路,也適用于非正弦電路下的無功功率測量。全書共分七章: 第一章、簡述了電能計量裝置的發(fā)展和現(xiàn)狀,論證了本課題開發(fā)和研究的必要性和可行性,介紹了高精度多功能電能表的系統(tǒng)方案; 第二章、 討論了電測系統(tǒng)的測量原理,設(shè)計了電能表中的計量和分析算法; 第三章、 介紹了系統(tǒng)的硬件平臺和開發(fā)環(huán)境; 第四章、 詳細(xì)給出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計; 第五章、 分析系統(tǒng)誤差及其校正; 第六章、 介紹系統(tǒng)的軟件設(shè)計; 第七章、 對整個系統(tǒng)進(jìn)行實驗測試,給出測試結(jié)果,最后討論、總結(jié)。

    標(biāo)簽: 高精度 多功能 三相電能表

    上傳時間: 2013-06-21

    上傳用戶:wsf950131

  • SVPWM算法優(yōu)化及其FPGACPLD實現(xiàn).rar

    電壓空間矢量脈沖寬度調(diào)制技術(shù)是一種性能優(yōu)越、易于數(shù)字化實現(xiàn)的脈沖寬度調(diào)制方案。在常規(guī)SVPWM算法中,判定等效電壓空間矢量所處扇區(qū)位置時需要進(jìn)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)和反正切三角函數(shù)的運(yùn)算,計算特定電壓空間矢量作用時間時需要進(jìn)行正弦、余弦三角函數(shù)的運(yùn)算以及過飽和情況下的歸一化處理過程,同時,在整個SVPWM算法中還包含了無理數(shù)的運(yùn)算,這些復(fù)雜計算不可避免地會產(chǎn)生大量計算誤差,對高精度實時控制產(chǎn)生不可忽視的影響,而且這些復(fù)雜運(yùn)算的計算量大,對系統(tǒng)的處理速度要求高,程序設(shè)計復(fù)雜,系統(tǒng)運(yùn)行時間長,占用系統(tǒng)資源多。因此,從工程實際應(yīng)用的角度出發(fā),需要對常規(guī)SVPWM算法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。 本文提出的優(yōu)化SVPWM算法,只需進(jìn)行普通的四則運(yùn)算,計算非常簡單,克服了上述常規(guī)SVPWM算法中的缺點,同時,采用交叉分配零電壓空間矢量,并將零電壓空間矢量的切換點置于各扇區(qū)中點的方法,達(dá)到降低三相橋式逆變電路中開關(guān)器件開關(guān)損耗的目的。SVPWM算法要求高速的數(shù)據(jù)處理能力,傳統(tǒng)的MCU、DSP都難以滿足其要求,而具有高速數(shù)據(jù)處理能力的FPGA/CPLD則可以很好的實現(xiàn)SVPWM的控制功能,在實時性、靈活性等方面有著MCU、DSP無法比擬的優(yōu)越性。本文利用MATLAB/Simulink軟件對優(yōu)化的SVPWM系統(tǒng)原型進(jìn)行建模和仿真,當(dāng)仿真效果達(dá)到SVPWM系統(tǒng)控制要求后,在XilinxISE環(huán)境下采用硬件描述語言設(shè)計輸入方法與原理圖設(shè)計輸入方法相結(jié)合的混合設(shè)計輸入方法進(jìn)行FPGA/CPLD的電路設(shè)計與輸入,建立相同功能的SVPWM系統(tǒng)模型,然后利用ISESimulator(VHDL/Verilog)仿真器進(jìn)行功能仿真和性能分析,驗證了本文提出的SVPWM優(yōu)化設(shè)計方案的可行性和有效性。

    標(biāo)簽: FPGACPLD SVPWM 算法優(yōu)化

    上傳時間: 2013-06-27

    上傳用戶:小儒尼尼奧

  • SVPWM算法優(yōu)化及其FPGACPLD實現(xiàn).rar

    電壓空間矢量脈沖寬度調(diào)制技術(shù)是一種性能優(yōu)越、易于數(shù)字化實現(xiàn)的脈沖寬度調(diào)制方案。在常規(guī)SVPWM算法中,判定等效電壓空間矢量所處扇區(qū)位置時需要進(jìn)行坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)和反正切三角函數(shù)的運(yùn)算,計算特定電壓空間矢量作用時間時需要進(jìn)行正弦、余弦三角函數(shù)的運(yùn)算以及過飽和情況下的歸一化處理過程,同時,在整個SVPWM算法中還包含了無理數(shù)的運(yùn)算,這些復(fù)雜計算不可避免地會產(chǎn)生大量計算誤差,對高精度實時控制產(chǎn)生不可忽視的影響,而且這些復(fù)雜運(yùn)算的計算量大,對系統(tǒng)的處理速度要求高,程序設(shè)計復(fù)雜,系統(tǒng)運(yùn)行時間長,占用系統(tǒng)資源多。因此,從工程實際應(yīng)用的角度出發(fā),需要對常規(guī)SVPWM算法進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。 本文提出的優(yōu)化SVPWM算法,只需進(jìn)行普通的四則運(yùn)算,計算非常簡單,克服了上述常規(guī)SVPWM算法中的缺點,同時,采用交叉分配零電壓空間矢量,并將零電壓空間矢量的切換點置于各扇區(qū)中點的方法,達(dá)到降低三相橋式逆變電路中開關(guān)器件開關(guān)損耗的目的。SVPWM算法要求高速的數(shù)據(jù)處理能力,傳統(tǒng)的MCU、DSP都難以滿足其要求,而具有高速數(shù)據(jù)處理能力的FPGA/CPLD則可以很好的實現(xiàn)SVPWM的控制功能,在實時性、靈活性等方面有著MCU、DSP無法比擬的優(yōu)越性。本文利用MATLAB/Simulink軟件對優(yōu)化的SVPWM系統(tǒng)原型進(jìn)行建模和仿真,當(dāng)仿真效果達(dá)到SVPWM系統(tǒng)控制要求后,在XilinxISE環(huán)境下采用硬件描述語言設(shè)計輸入方法與原理圖設(shè)計輸入方法相結(jié)合的混合設(shè)計輸入方法進(jìn)行FPGA/CPLD的電路設(shè)計與輸入,建立相同功能的SVPWM系統(tǒng)模型,然后利用ISESimulator(VHDL/Verilog)仿真器進(jìn)行功能仿真和性能分析,驗證了本文提出的SVPWM優(yōu)化設(shè)計方案的可行性和有效性。

    標(biāo)簽: FPGACPLD SVPWM 算法優(yōu)化

    上傳時間: 2013-07-30

    上傳用戶:15953929477

  • 基于ARM的煤礦水源井監(jiān)控系統(tǒng)

    本課題針對當(dāng)前煤礦企業(yè)對水的依賴性和企業(yè)自身發(fā)展對水源的需求等實際問題,研制了基于ARM的煤礦水源井監(jiān)控系統(tǒng)。 論文主要介紹了監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控終端(RTU)的硬件設(shè)計、軟件算法設(shè)計以及通訊技術(shù)、電機(jī)的保護(hù)原理和監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)的軟件設(shè)計。 監(jiān)控終端(RTU)的算法設(shè)計方面,針對系統(tǒng)數(shù)據(jù)信號的特點和系統(tǒng)分析的需要,對水位、流量、出水口壓力采用直流采樣,對相電流、相電壓采用交流信號采樣。對采樣后的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)值分析和計算,獲得了高精度的煤礦水源井參數(shù)的測量和系統(tǒng)的控制。 通訊部分采用的是具有接收靈敏度高、頻率穩(wěn)定、傳輸效率高等優(yōu)點的無線數(shù)傳電臺與RS-232組成無線網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的上下傳輸。 監(jiān)控終端(RTU)的硬件設(shè)計方面主要采用ARM芯片作為監(jiān)控分站的終端處理核心,實時檢測水源井的水位,出水口壓力、流量等參數(shù)。實時顯示水源井各參數(shù)的動態(tài)特性,并查看水位的歷史變化。同時,ARM處理器通過互感器對數(shù)據(jù)采集處理后,可計算出水泵電機(jī)的三相電流、電壓的實際值,根據(jù)電機(jī)的相序電流、電壓的大小,可對電機(jī)實時有效的微機(jī)保護(hù)。并根據(jù)監(jiān)控中心命令進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)傳送。 監(jiān)控終端軟件方面主要考慮到時實采樣的準(zhǔn)確性,uClinux系統(tǒng)在ARM系統(tǒng)上數(shù)據(jù)處理的快速性與實時性,以及與監(jiān)控系統(tǒng)軟件的通信顯示方面的可行性與有效性。 系統(tǒng)監(jiān)控的軟件利用VC++6.0中的編程進(jìn)行實時數(shù)據(jù)的采集處理和控制、數(shù)據(jù)的實時顯示、報表打印和報警等功能。通過ADO對象和SQL Sever,與windows系統(tǒng)上的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行實時數(shù)據(jù)的交互。

    標(biāo)簽: ARM 監(jiān)控系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-05-16

    上傳用戶:lingduhanya

  • 單片機(jī)簡易信號源

    使用單片機(jī)和DAC 芯片,采用多周期綜合技術(shù),可以組成電路十分簡單,但頻率、幅度和波形都具有較高精度的信號源,輸出波形參數(shù)可以在編程時設(shè)定,能滿足一些特定場合的需要。關(guān)鍵字:單片機(jī),數(shù)字頻率合

    標(biāo)簽: 單片機(jī) 信號源

    上傳時間: 2013-06-29

    上傳用戶:xyipie

  • 基于ARM的嵌入式機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的研究

    數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心,而先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)是解決機(jī)床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。隨著嵌入式系統(tǒng)、微計算機(jī)技術(shù)和集成電路的迅速發(fā)展,高性能的32位CUP開始普及。它執(zhí)行速度快、功能強(qiáng)大,在中、低檔數(shù)控系統(tǒng)中已經(jīng)完全可以替代PC機(jī)及8位單片機(jī),獲得更大的價格和技術(shù)優(yōu)勢。本文旨在打破傳統(tǒng)基于PC機(jī)及8位單片機(jī)的數(shù)控系統(tǒng),研究并設(shè)計一種基于ARM的32位嵌入式機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)。 本文設(shè)計了基于ARM內(nèi)核的嵌入式機(jī)床數(shù)控系統(tǒng),并給出了硬件設(shè)計方案、軟件程序設(shè)計思想及相應(yīng)設(shè)計。硬件部分選用是日本NOVA電子有限公司研制的DSP運(yùn)動控制專用芯片MCX314AL,作為數(shù)控裝置電機(jī)的驅(qū)動芯片,其性能優(yōu)良、接口簡單、編程方便、工作可靠,給運(yùn)動控制帶來極大方便。采用ARM微處理器STR710負(fù)責(zé)控制MCX314AL、外圍邏輯電路的管理及后臺任務(wù)的實現(xiàn)。系統(tǒng)軟件平臺采用源代碼公開的嵌入式實時操作系統(tǒng)uC/OS-Ⅱ,對數(shù)控系統(tǒng)軟件模塊的任務(wù)進(jìn)行劃分,并根據(jù)其實時性要求賦予不同優(yōu)先級,采用基于優(yōu)先級的搶占式調(diào)度算法,設(shè)計了任務(wù)間的通信方式及中斷事件的響應(yīng),使該數(shù)控系統(tǒng)具有良好的實時性和穩(wěn)定性,可以滿足高精度加工的要求,同時也具有良好的人機(jī)界面和網(wǎng)絡(luò)支持。

    標(biāo)簽: ARM 嵌入式 機(jī)床 數(shù)控系統(tǒng)

    上傳時間: 2013-05-25

    上傳用戶:mylinden

  • 可重構(gòu)24bit音頻過采樣DAC的FPGA

    基于過采樣和∑-△噪聲整形技術(shù)的DAC能夠可靠地把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為高精度的模擬信號(大于等于16位)。采用這一架構(gòu)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換具有諸多優(yōu)點,例如極低的失配噪聲和更高的可靠性,便于實現(xiàn)嵌入式集成等,最重要的是可以得到其他DAC結(jié)構(gòu)所無法達(dá)到的精度和動態(tài)范圍。在高精度測量,音頻轉(zhuǎn)換,汽車電子等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用價值。 本文采用∑-△結(jié)構(gòu)以FPGA方式實現(xiàn)了一個具有高精度的數(shù)模轉(zhuǎn)換器,在24比特的輸入信號下,達(dá)到了約150dB的信噪比。作為一個靈活的音頻DAC實現(xiàn)方案。該DAC可以對CD/DVD/HDCD/SACD等多種制式下的音頻信號進(jìn)行處理,接受并轉(zhuǎn)換采樣率為32/44.1/48/88.2/96/192kHz,字長為16/18/20/24比特的PCM數(shù)據(jù),具備良好的兼容性和通用性。 由于非線性和不穩(wěn)定性的存在,高階∑-△調(diào)制器的設(shè)計與實現(xiàn)存在較大的難度。本文綜合大量文獻(xiàn)中的經(jīng)驗原則和方法,闡述了穩(wěn)定的高階高精度調(diào)制器的設(shè)計流程;并據(jù)此設(shè)計了達(dá)到24bit精度和滿量程輸入范圍的的5階128倍調(diào)制器。本文創(chuàng)新性地提出了∑-△調(diào)制器的一種高效率流水線實現(xiàn)結(jié)構(gòu)。分析表明,與其他常見的∑-△調(diào)制器實現(xiàn)結(jié)構(gòu)相比,本方案具有結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)算單元少等優(yōu)點;此外在同樣信號采樣率下,調(diào)制器所需的時鐘頻率大大降低。 文中的過采樣濾波模塊采用三級半帶濾波器和一個可變CIC濾波器級聯(lián)組成,可以達(dá)到最高128倍的過采樣比,同時具有良好的通帶和阻帶特性。在半帶濾波器的設(shè)計中采用了CSD編碼,使結(jié)構(gòu)得到了充分的簡化。 本文提出的過采樣DAC方案具有可重配置結(jié)構(gòu),讓使用者能夠方便地控制過采樣比和調(diào)制器階數(shù)。通過積分梳狀濾波器的配置,能夠獲得32/64/128倍的不同過采樣比,從而實現(xiàn)對于32~192kHz多種采樣率輸入的處理。在不同輸入字長情況下,通過調(diào)制器的重構(gòu),則可以將調(diào)制器由高精度的5階模式改變?yōu)楣母偷?階模式,滿足不同分辨率信號輸入時的不同精度要求。這是本文的另一創(chuàng)新之處。 目前,該過采樣DAC已經(jīng)在XilinxVirtexⅡ系列FPGA器件下得到硬件實現(xiàn)和驗證。測試表明,對于從32kHz到192kHz的不同輸入信號,該DAC模塊輸出1比特碼流的帶內(nèi)信噪比均能滿足24比特數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換應(yīng)用的分辨率要求。

    標(biāo)簽: FPGA bit DAC 24

    上傳時間: 2013-07-08

    上傳用戶:從此走出陰霾

  • 高精度程控電壓放大器

    摘要本設(shè)計以VCA822、MSP430F2012、DAC7611芯片為核心,加以其它輔助電路實現(xiàn)對寬帶電壓放大器的電壓放大倍數(shù)、輸出電壓進(jìn)行精確控制。放大器的電壓放大倍數(shù)從0.2倍到20倍以0.1倍為步進(jìn)設(shè)定,輸出電壓從6mv到600mv以1mv為步進(jìn)設(shè)定,控制誤差不大于5%,放大器的帶寬大于15MHz。鍵盤和顯示電路實現(xiàn)人機(jī)交互,完成對電壓放大倍數(shù)和輸出電壓的設(shè)定和顯示。關(guān)鍵詞:程控放大器;高精度;控制電壓;電壓變換;D/A;A/D。

    標(biāo)簽: 高精度 程控 電壓放大器

    上傳時間: 2013-11-16

    上傳用戶:iswlkje

  • 高精度數(shù)字跟蹤式壓電陶瓷驅(qū)動電源設(shè)計

    設(shè)計了一種數(shù)字跟蹤式復(fù)合結(jié)構(gòu)的壓電陶瓷驅(qū)動電源。采用數(shù)字式自適應(yīng)信號源,驅(qū)動高精度運(yùn)放OP07和高壓大電流運(yùn)放PA04組成復(fù)合式放大器,通過合理的相位補(bǔ)償、保護(hù)電路設(shè)計和散熱計算,實現(xiàn)高精度低漂移的壓電陶瓷驅(qū)動。

    標(biāo)簽: 高精度 數(shù)字跟蹤 壓電陶瓷 驅(qū)動

    上傳時間: 2013-10-19

    上傳用戶:aeiouetla

  • MAX1963A/MAX1976A英文資料手冊

      MAX1963A/MAX1976A低壓差線性穩(wěn)壓器的工作電壓為+1.62V至+3.6V,可保證提供300mA連續(xù)負(fù)載電流和100mV低壓差。高精度(±0.5%)輸出電壓在內(nèi)部進(jìn)行微調(diào),預(yù)置范圍為+0.75V至+3.0V。當(dāng)輸出電壓達(dá)到穩(wěn)壓值后,低電平有效、開漏極復(fù)位輸出至少保持2.2ms (MAX1963A)或70ms (MAX1976A)復(fù)位狀態(tài)。該系列器件提供薄型SOT23和薄型DFN兩種封裝。內(nèi)部pMOS調(diào)整管具有較低的電源電流,且不受負(fù)載電流和壓差的影響,因此該系列器件非常適用于便攜式電池供電的設(shè)備。

    標(biāo)簽: MAX 1963 1976 英文

    上傳時間: 2013-11-02

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