本文簡(jiǎn)單介紹了脈沖式激光測(cè)距原理、相位式激光測(cè)距的原理及相位測(cè)量技術(shù)。根據(jù)課題的要求，給出了電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，選擇了合適測(cè)相系統(tǒng)電路參數(shù)，分析了調(diào)制波的噪聲對(duì)系統(tǒng)的影響，計(jì)算出能滿足系統(tǒng)精度要求的最低信噪比，對(duì)偶然誤差、信號(hào)變化幅度大小、零點(diǎn)漂移和電路的相位延遲等原因引起的測(cè)量誤差，提出了具體的解決措施，這些措施提高了數(shù)字檢相電路的測(cè)相精度和穩(wěn)定性。 根據(jù)電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，著重對(duì)混頻電路、整形電路和自動(dòng)數(shù)字檢相電路進(jìn)行了較為深入的分析與討論，其中自動(dòng)數(shù)字檢相電路采用大規(guī)模可編程邏輯器件FPGA實(shí)現(xiàn)。 文中述敘了利用FPGA實(shí)現(xiàn)自動(dòng)數(shù)字檢相的原理及方法步驟，分析了FPGA實(shí)現(xiàn)鑒相功能的可靠性。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇合適的FPGA邏輯器件和配置器件，使用QuartusⅡ軟件開發(fā)可編程邏輯器件及VHDL編程，給出了用QuartusⅡ軟件進(jìn)行數(shù)字檢相測(cè)量的系統(tǒng)仿真結(jié)果和混頻電路、比較電路、數(shù)字檢相電路的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)在沒有零角度位置標(biāo)志信號(hào)和沒有允許計(jì)數(shù)標(biāo)志信號(hào)條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精度進(jìn)行了分析。根據(jù)誤差結(jié)果分析，提出了下一步研究改進(jìn)的措施和思路。
標(biāo)簽： FPGA 相位 激光測(cè)距 信號(hào)處理技術(shù)
上傳時(shí)間： 2013-07-25
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在傳統(tǒng)的電力電子電路中，DC/DC變換器通常采用模擬電路實(shí)現(xiàn)電壓或電流的控制。數(shù)字控制與模擬控制相比，有著顯著的優(yōu)點(diǎn)，數(shù)字控制可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制策略，同時(shí)大大提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性，并易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能化。但目前數(shù)字控制基本上限于電力傳動(dòng)領(lǐng)域，DC/DC變換器由于其開關(guān)頻率較高，一般其外圍功能由DSP或微處理器完成，而控制的核心，如PWM發(fā)生等大多采用專用控制芯片實(shí)現(xiàn)。FPGA由于其快速性、靈活性及保密性等優(yōu)點(diǎn)，近年來在數(shù)字控制領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注。基于FPGA的DC/DC變換器是電力電子領(lǐng)域重要的研究方向之一。本文研究了同步Buck變換器的建模、設(shè)計(jì)及仿真，采用Xinlix的VIRTEX-Ⅱ PRO FPGA開發(fā)板實(shí)現(xiàn)了Buck變換器的全數(shù)字控制。 論文首先從Buck變換器的理論分析入手，根據(jù)它的物理特性，研究了該變換器的狀態(tài)空間平均模型和小信號(hào)分析。為了獲得高性能的開關(guān)電源，提出并分析了混雜模型設(shè)計(jì)方案，然后進(jìn)行了控制器設(shè)計(jì)。并采用MATLAB/SIMULINK建立了同步Buck電路的仿真模型，并進(jìn)行仿真研究。浮點(diǎn)仿真的運(yùn)算精度與溢出問題，影響了仿真的精度。為了克服這些不足，作者采用了定點(diǎn)仿真方法，得到了滿意的仿真結(jié)果。論文還著重論述了開關(guān)電源的數(shù)字控制器部分，數(shù)字控制器一般由三個(gè)主要功能模塊組成：模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)字脈寬調(diào)制器(Digital PulseWidth Modulation：DPWM)和數(shù)字補(bǔ)償器。文中重點(diǎn)研究了DPWM和數(shù)字補(bǔ)償器，闡述了目前高頻數(shù)字控制變換器中存在的主要問題，特別是高頻狀態(tài)下DPWM分辨率較低，影響控制精度，甚至引起極限環(huán)(Limit Cycling)現(xiàn)象，對(duì)DPWM分辨率的提高與系統(tǒng)硬件工作頻率之間的矛盾、DPWM分辨率與A/D分辨率之間的關(guān)系等問題作了全面深入的分析。論文提出了一種新的提高DPWM分辨率的方法，該方法在不提高系統(tǒng)硬件頻率的前提下，采用軟件使DPWM的分辨率大大提高。作者還設(shè)計(jì)了兩種數(shù)字補(bǔ)償器，并進(jìn)行了分析比較，選擇了合適的補(bǔ)償算法，達(dá)到了改善系統(tǒng)性能的目的。 設(shè)計(jì)完成后，作者使用ISE 9.1i軟件進(jìn)行了FPGA實(shí)現(xiàn)的前、后仿真，驗(yàn)證了所提出理論及控制算法的正確性。作者完成了Buck電路的硬件制作及基于FPGA的軟件設(shè)計(jì)，采用32MHz的硬件晶振實(shí)現(xiàn)了11-bit的DPWM分辨率，開關(guān)頻率達(dá)到1MHz，得到了滿意的系統(tǒng)性能，論文最后給出了仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
標(biāo)簽： FPGA DCDC 高頻 數(shù)字
上傳時(shí)間： 2013-07-23
上傳用戶：kristycreasy
激光測(cè)距是隨著激光技術(shù)的出現(xiàn)而發(fā)展起來的一種精密測(cè)量技術(shù)，因其良好的精確度特性廣泛地應(yīng)用在軍事和民用領(lǐng)域。但傳統(tǒng)的激光測(cè)距系統(tǒng)大多采用分立的單元電路搭建而成，不僅造成了開發(fā)成本較高，電路較復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy等諸多問題，而且這種系統(tǒng)體積和重量較大，嚴(yán)重阻礙了激光測(cè)距系統(tǒng)的普及應(yīng)用，因此近年來激光測(cè)距技術(shù)向著小型化和集成化的方向發(fā)展。本文就旨在找出一種激光測(cè)距的集成化方案，將激光接收電路部分集成為一個(gè)專用集成電路，使傳統(tǒng)的激光測(cè)距系統(tǒng)簡(jiǎn)化成三個(gè)部分，激光器LD、接收PD和一片集成電路芯片。 本文設(shè)計(jì)的激光測(cè)距系統(tǒng)基于相位差式激光測(cè)距原理，綜合當(dāng)前所有的測(cè)相技術(shù)，提出了一種基于FPGA的芯片運(yùn)用DCM的動(dòng)態(tài)移相功能實(shí)現(xiàn)相位差測(cè)量的方法。該方法實(shí)現(xiàn)起來方便快捷，無需復(fù)雜的過程計(jì)算，不僅能夠達(dá)到較高的測(cè)距精度，同時(shí)可以大大簡(jiǎn)化外圍電路的設(shè)計(jì)，使測(cè)距系統(tǒng)達(dá)到最大程度的集成化，滿足了近年來激光測(cè)距系統(tǒng)向小型化和集成化方向發(fā)展的要求，除此，該方法還可以減少環(huán)境因素對(duì)測(cè)距誤差的影響，降低測(cè)距系統(tǒng)對(duì)測(cè)試環(huán)境的要求。本論文的創(chuàng)新點(diǎn)有： 1.基于方波實(shí)現(xiàn)激光的調(diào)制和發(fā)射，簡(jiǎn)化了復(fù)雜的外圍電路設(shè)計(jì)； 2.激光測(cè)距的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)在一片F(xiàn)PGA芯片上實(shí)現(xiàn)，便于系統(tǒng)的集成。 在基于DCM的激光測(cè)距方案中，本文詳細(xì)的敘述了利用DCM測(cè)相的基本原理，并給出了由相位信息得到距離信息的計(jì)算過程，然后將利用不同測(cè)尺測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行合成，并最終將距離的二進(jìn)制信息轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制顯示出來。本文以Xilinx公司Virtex-II Pro開發(fā)板做為開發(fā)平臺(tái)，通過編程和仿真驗(yàn)證了該測(cè)距方案的可行性。在采用多次測(cè)量求平均值的情況下，該測(cè)距方案的測(cè)距精度可以達(dá)到3mm，測(cè)距量程可達(dá)100m。該方案設(shè)計(jì)新穎，可將整個(gè)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)在FPGA芯片中實(shí)現(xiàn)，為最終的專用集成芯片的設(shè)計(jì)打下了基礎(chǔ)，有利于測(cè)距系統(tǒng)的集成單片化。
標(biāo)簽： FPGA 激光測(cè)距 數(shù)據(jù)處理
上傳時(shí)間： 2013-06-20
上傳用戶：lili1990
現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列器件(FPGA)是一種新型集成電路，可以將眾多的控制功能模塊集成為一體，具有集成度高、實(shí)用性強(qiáng)、高性價(jià)比、便于開發(fā)等優(yōu)點(diǎn)，因而具有廣泛的應(yīng)用前景。單相全橋逆變器是逆變器的一種基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)它的研究可以為三相逆變器研究提供參考，因此對(duì)單相全橋逆變器的分析有著重要的意義。 本文研制了一種基于FPGA的SPWM數(shù)字控制器，并將其應(yīng)用于單相逆變器進(jìn)行了試驗(yàn)研究。主要研究?jī)?nèi)容包括：SPWM數(shù)字控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)以及逆變器硬件電路設(shè)計(jì)，并對(duì)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了深入分析，提出了相應(yīng)的解決方案和減小波形失真的措施。在硬件設(shè)計(jì)方面，首先對(duì)雙極性／單極性正弦脈寬調(diào)制技術(shù)進(jìn)行分析，選用適合高頻設(shè)計(jì)的雙極性調(diào)制。其次，詳細(xì)分析死區(qū)效應(yīng)，采用通過判斷輸出電壓電流之間的相位角預(yù)測(cè)橋臂電流極性方向，超前補(bǔ)償波形失真的方案。最后，采用電壓反饋實(shí)時(shí)檢測(cè)技術(shù)，對(duì)PWM進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。在控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方面，采用FPGA自上而下的設(shè)計(jì)方法，對(duì)其控制系統(tǒng)進(jìn)行了功能劃分，完成了DDS標(biāo)準(zhǔn)正弦波發(fā)生器、三角波發(fā)生器、SPWM產(chǎn)生器以及加入死區(qū)補(bǔ)償?shù)腜WM發(fā)生器、電流極性判斷(零點(diǎn)判斷模塊和延時(shí)模塊)和反饋等模塊的設(shè)計(jì)。針對(duì)仿真和實(shí)驗(yàn)中的毛刺現(xiàn)象，分析其產(chǎn)生機(jī)理，給出常用的解決措施，改進(jìn)了系統(tǒng)性能。
上傳時(shí)間： 2013-07-06
上傳用戶：66666
CD4046 頻率跟蹤移相 PWM 控制電路
上傳時(shí)間： 2013-06-16
上傳用戶：tccc
差動(dòng)自感式電感傳感器的信號(hào)調(diào)理電路設(shè)計(jì)。主要論述了各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)，如信號(hào)發(fā)生器模塊、移相模塊、調(diào)零模塊、傳感器模塊、帶通濾波模塊、相敏檢波模塊、低通濾波模塊的設(shè)計(jì)。給出了具體的參數(shù)值。當(dāng)然，由于格式的問題，這里并沒有將整個(gè)信號(hào)調(diào)理電路的原理圖上傳。
標(biāo)簽： 電感傳感器 信號(hào)調(diào)理 電路設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間： 2013-06-08
上傳用戶：奈雁歸dxh
編寫的關(guān)于PWM的DSP程序，用的是2808，是在CCS3.3下實(shí)現(xiàn)的。
上傳時(shí)間： 2013-04-24
上傳用戶：PresidentHuang
全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)（課題：波形的合成與分解） 1 任務(wù) 設(shè)計(jì)制作一個(gè)具有產(chǎn)生多個(gè)不同頻率的正弦信號(hào)，并將這些信號(hào)再合成為近似方波和三角波功能的電路。系統(tǒng)示意圖如圖1所示： 2要求 2.1 方波振蕩器的信號(hào)經(jīng)分頻與濾波處理，同時(shí)產(chǎn)生頻率為1kHz和3kHz與5kHz的正弦波信號(hào)，這三種信號(hào)應(yīng)具有確定的相位關(guān)系；產(chǎn)生的信號(hào)波形無明顯失真；幅度峰峰值分別為6V與2V和1.2V； 2.2制作一個(gè)由移相器和加法器構(gòu)成的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz和3kHz正弦波信號(hào)，作為基波和3次諧波，合成一個(gè)近似方波，波形幅度為5V，合成波形的形狀如圖2所示。 圖2 利用基波和3次諧波合成的近似方波 2.3 再用5kHz的正弦信號(hào)作為5次諧波，參與信號(hào)合成，使合成的波形更接近于方波，波形幅度為5V； 2.4根據(jù)三角波諧波的組成關(guān)系，設(shè)計(jì)一個(gè)新的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz、3kHz、5kHz各個(gè)正弦信號(hào)，合成一個(gè)近似的三角波形，波形幅度為5V； 2.5合成波形的幅度與直流電平能數(shù)字設(shè)置和數(shù)控步進(jìn)可調(diào)，步進(jìn)值為0.5V和0.05V； 2.6設(shè)計(jì)制作一個(gè)能對(duì)各個(gè)正弦信號(hào)的幅度進(jìn)行測(cè)量和數(shù)字顯示的電路，測(cè)量誤差不大于?5％； 2要求 2.1 方波振蕩器的信號(hào)經(jīng)分頻與濾波處理，同時(shí)產(chǎn)生頻率為1kHz和3kHz與5kHz的正弦波信號(hào)，這三種信號(hào)應(yīng)具有確定的相位關(guān)系；產(chǎn)生的信號(hào)波形無明顯失真；幅度峰峰值分別為6V與2V和1.2V； 2.2制作一個(gè)由移相器和加法器構(gòu)成的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz和3kHz正弦波信號(hào)，作為基波和3次諧波，合成一個(gè)近似方波，波形幅度為5V，合成波形的形狀如圖2所示。 圖2 利用基波和3次諧波合成的近似方波 2.3 再用5kHz的正弦信號(hào)作為5次諧波，參與信號(hào)合成，使合成的波形更接近于方波，波形幅度為5V； 2.4根據(jù)三角波諧波的組成關(guān)系，設(shè)計(jì)一個(gè)新的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz、3kHz、5kHz各個(gè)正弦信號(hào)，合成一個(gè)近似的三角波形，波形幅度為5V； 2.5合成波形的幅度與直流電平能數(shù)字設(shè)置和數(shù)控步進(jìn)可調(diào)，步進(jìn)值為0.5V和0.05V； 2.6設(shè)計(jì)制作一個(gè)能對(duì)各個(gè)正弦信號(hào)的幅度進(jìn)行測(cè)量和數(shù)字顯示的電路，測(cè)量誤差不大于?5％； 2要求 2.1 方波振蕩器的信號(hào)經(jīng)分頻與濾波處理，同時(shí)產(chǎn)生頻率為1kHz和3kHz與5kHz的正弦波信號(hào)，這三種信號(hào)應(yīng)具有確定的相位關(guān)系；產(chǎn)生的信號(hào)波形無明顯失真；幅度峰峰值分別為6V與2V和1.2V； 2.2制作一個(gè)由移相器和加法器構(gòu)成的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz和3kHz正弦波信號(hào)，作為基波和3次諧波，合成一個(gè)近似方波，波形幅度為5V，合成波形的形狀如圖2所示。 圖2 利用基波和3次諧波合成的近似方波 2.3 再用5kHz的正弦信號(hào)作為5次諧波，參與信號(hào)合成，使合成的波形更接近于方波，波形幅度為5V； 2.4根據(jù)三角波諧波的組成關(guān)系，設(shè)計(jì)一個(gè)新的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz、3kHz、5kHz各個(gè)正弦信號(hào)，合成一個(gè)近似的三角波形，波形幅度為5V； 2.5合成波形的幅度與直流電平能數(shù)字設(shè)置和數(shù)控步進(jìn)可調(diào)，步進(jìn)值為0.5V和0.05V； 2.6設(shè)計(jì)制作一個(gè)能對(duì)各個(gè)正弦信號(hào)的幅度進(jìn)行測(cè)量和數(shù)字顯示的電路，測(cè)量誤差不大于?5％； 2要求 2.1 方波振蕩器的信號(hào)經(jīng)分頻與濾波處理，同時(shí)產(chǎn)生頻率為1kHz和3kHz與5kHz的正弦波信號(hào)，這三種信號(hào)應(yīng)具有確定的相位關(guān)系；產(chǎn)生的信號(hào)波形無明顯失真；幅度峰峰值分別為6V與2V和1.2V； 2.2制作一個(gè)由移相器和加法器構(gòu)成的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz和3kHz正弦波信號(hào)，作為基波和3次諧波，合成一個(gè)近似方波，波形幅度為5V，合成波形的形狀如圖2所示。 圖2 利用基波和3次諧波合成的近似方波 2.3 再用5kHz的正弦信號(hào)作為5次諧波，參與信號(hào)合成，使合成的波形更接近于方波，波形幅度為5V； 2.4根據(jù)三角波諧波的組成關(guān)系，設(shè)計(jì)一個(gè)新的信號(hào)合成電路，將產(chǎn)生的1kHz、3kHz、5kHz各個(gè)正弦信號(hào)，合成一個(gè)近似的三角波形，波形幅度為5V； 2.5合成波形的幅度與直流電平能數(shù)字設(shè)置和數(shù)控步進(jìn)可調(diào)，步進(jìn)值為0.5V和0.05V； 2.6設(shè)計(jì)制作一個(gè)能對(duì)各個(gè)正弦信號(hào)的幅度進(jìn)行測(cè)量和數(shù)字顯示的電路，測(cè)量誤差不大于?5％； 一起學(xué)習(xí)交流 QQ:853594759
標(biāo)簽： 853594759 電子設(shè)計(jì)大賽 波形合成 分解
上傳時(shí)間： 2013-10-11
上傳用戶：chongchong1234
文中簡(jiǎn)要介紹了電流型運(yùn)放的特性，著重對(duì)電流型運(yùn)放的應(yīng)用電路進(jìn)行測(cè)試，研究電流型運(yùn)放的應(yīng)用特性。實(shí)驗(yàn)中，選擇典型電流型運(yùn)放及電壓型運(yùn)放構(gòu)建負(fù)阻變換器、電壓跟隨器和同相比例放大器，通過對(duì)此3類應(yīng)用電路的測(cè)試，分析、總結(jié)運(yùn)放參數(shù)對(duì)特殊應(yīng)用電路的影響，為電路設(shè)計(jì)者在具體電路的設(shè)計(jì)中恰當(dāng)選擇適合的放大器提供參考。
標(biāo)簽： 電流型 應(yīng)用電路 運(yùn)算放大器
上傳時(shí)間： 2013-10-18
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特點(diǎn)： 精確度0.1%滿刻度 可作各式數(shù)學(xué)演算式功能如:A+B/A-B/AxB/A/B/A&B(Hi or Lo)/|A|/ 16 BIT類比輸出功能 輸入與輸出絕緣耐壓2仟伏特/1分鐘(input/output/power) 寬范圍交直流兩用電源設(shè)計(jì) 尺寸小,穩(wěn)定性高
標(biāo)簽： 微電腦 數(shù)學(xué)演算 隔離傳送器
上傳時(shí)間： 2014-12-23
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