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響應(yīng)濾波器

深入了解數(shù)字示波器死區(qū)時間及其影響

混合信號示波器 (MSO) 已成為當今嵌入設(shè)備設(shè)計師的首選工具。安捷倫科技公司 (前惠普公司) 于 1996年推出了首款MSO，并于近日推出了第三代MSO。所有主要示波器廠商現(xiàn)在都可提供混合信號示波器。MSO在基礎(chǔ)示波器功能中增加了16 個或更多邏輯分析儀采集信道，及串行總線觸發(fā)和協(xié)議解碼功能，研發(fā)工程師和技術(shù)人員可更快調(diào)試其混合信號設(shè)計。MSO可彌補傳統(tǒng)數(shù)字存儲示波器 (DSO) 和當今更加復雜的邏輯分析儀及串行總線協(xié)議分析儀之間的差距。那么MSO 與傳統(tǒng)DSO 相比，有哪些改善? 不同廠商的MSO 之間的差別是什么?

標簽： 數(shù)字示波器死區(qū)時間

上傳時間： 2013-04-24

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基于DSP和FPGA的數(shù)字化開關(guān)電源

文章開篇提出了開發(fā)背景。認為現(xiàn)在所廣泛應用的開關(guān)電源都是基于傳統(tǒng)的分立元件組成的。它的特點是頻率范圍窄、電力小、功能少、器件多、成本較高、精度低，對不同的客戶要求來“量身定做”不同的產(chǎn)品，同時幾乎沒有通用性和可移植性。在電子技術(shù)飛速發(fā)展的今天，這種傳統(tǒng)的模擬開關(guān)電源已經(jīng)很難跟上時代的發(fā)展步伐。隨著DSP、ASIC等電子器件的小型化、高速化，開關(guān)電源的控制部分正在向數(shù)字化方向發(fā)展。由于數(shù)字化，使開關(guān)電源的控制部分的智能化、零件的共通化、電源的動作狀態(tài)的遠距離監(jiān)測成為了可能，同時由于它的智能化、零件的共通化使得它能夠靈活地應對不同客戶的需求，這就降低了開發(fā)周期和成本。依靠現(xiàn)代數(shù)字化控制和數(shù)字信號處理新技術(shù)，數(shù)字化開關(guān)電源有著廣闊的發(fā)展空間。在數(shù)字化領(lǐng)域的今天，最后一個沒有數(shù)字化的堡壘就是電源領(lǐng)域。近年來，數(shù)字電源的研究勢頭與日俱增，成果也越來越多。雖然目前中國制造的開關(guān)電源占了世界市場的80％以上，但都是傳統(tǒng)的比較低端的模擬電源。高端市場上幾乎沒有我們份額。本論文研究的主要內(nèi)容是在傳統(tǒng)開關(guān)電源模擬調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)上，提出了一種新的數(shù)字化調(diào)節(jié)器方案，即基于DSP和FPGA的數(shù)字化PID調(diào)節(jié)器。論文對系統(tǒng)方案和電路進行了較為具體的設(shè)計，并通過測試取得了預期結(jié)果。測試證明該方案能夠適合本行業(yè)時代發(fā)展的步伐，使系統(tǒng)電路更簡單，精度更高，通用性更強。同時該方案也可用于相關(guān)領(lǐng)域。本文首先分析了國內(nèi)外開關(guān)電源發(fā)展的現(xiàn)狀，以及研究數(shù)字化開關(guān)電源的意義。然后提出了數(shù)字化開關(guān)電源的總體設(shè)計框圖和實現(xiàn)方案，并與傳統(tǒng)的開關(guān)電源做了較為詳細的比較。本論文的設(shè)計方案是采用DSP技術(shù)和FPGA技術(shù)來做數(shù)字化PID調(diào)節(jié)，通過數(shù)字化PID算法產(chǎn)生PWM波來控制斬波器，控制主回路。從而取代傳統(tǒng)的模擬PID調(diào)節(jié)器，使電路更簡單，精度更高，通用性更強。傳統(tǒng)的模擬開關(guān)電源是將電流電壓反饋信號做PID調(diào)節(jié)后--分立元器件構(gòu)成，采用專用脈寬調(diào)制芯片實現(xiàn)PWM控制。電流反饋信號來自主回路的電流取樣，電壓反饋信號來自主回路的電壓采樣。再將這兩個信號分別送至電流調(diào)節(jié)器和電壓調(diào)節(jié)器的反相輸入端，用來實現(xiàn)閉環(huán)控制。同時用來保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性及實現(xiàn)系統(tǒng)的過流過壓保護、電流和電壓值的顯示。電壓、電流的給定信號則由單片機或電位器提供。再次，文章對各個模塊從理論和實際的上都做了仔細的分析和設(shè)計，并給出了具體的電路圖，同時寫出了軟件流程圖以及設(shè)計中應該注意的地方。整個系統(tǒng)由DSP板和ADC板組成。DSP板完成PWM生成、PID運算、環(huán)境開關(guān)量檢測、環(huán)境開關(guān)量生成以及本地控制。ADC板主要完成前饋電壓信號采集、負載電壓信號采集、負載電流信號采集、以及對信號的一階數(shù)字低通濾波。由于整個系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)，要求采樣速率相當高。本系統(tǒng)采用FPGA來控制ADC，這樣就避免了高速采樣占用系統(tǒng)資源的問題，減輕了DSP的負擔。DSP可以將讀到的ADC信號做PID調(diào)節(jié)，從而產(chǎn)生PWM波來控制逆變橋的開關(guān)速率，從而達到閉環(huán)控制的目的。最后，對數(shù)字化開關(guān)電源和模擬開關(guān)電源做了對比測試，得出了預期結(jié)論。同時也提出了一些需要改進的地方，認為該方案在其他相關(guān)行業(yè)中可以廣泛地應用。模擬控制電路因為使用許多零件而需要很大空間，這些零件的參數(shù)值還會隨著使用時間、溫度和其它環(huán)境條件的改變而變動并對系統(tǒng)穩(wěn)定性和響應能力造成負面影響。數(shù)字電源則剛好相反，同時數(shù)字控制還能讓硬件頻繁重復使用、加快上市時間以及減少開發(fā)成本與風險。在當前對產(chǎn)品要求體積小、智能化、共通化、精度高和穩(wěn)定度好等前提條件下，數(shù)字化開關(guān)電源有著廣闊的發(fā)展空間。本系統(tǒng)來基本上達到了設(shè)計要求。能夠滿足較高精度的設(shè)計要求。但對于高精度數(shù)字化電源，系統(tǒng)還有值得改進的地方，比如改進主控器，提高參考電壓的精度，提高采樣器件的精度等，都可以提高系統(tǒng)的精度。本系統(tǒng)涉及電子、通信和測控等技術(shù)領(lǐng)域，將數(shù)字PID算法與電力電子技術(shù)、通信技術(shù)等有機地結(jié)合了起來。本系統(tǒng)的設(shè)計方案不僅可以用在電源控制器上，只要是相關(guān)的領(lǐng)域都可以采用。

標簽： FPGA DSP 數(shù)字化開關(guān)電源

上傳時間： 2013-06-21

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基于FPGA的高速IIR數(shù)字濾波器

數(shù)字濾波器是現(xiàn)代數(shù)字信號處理系統(tǒng)的重要組成部分之一。ⅡR數(shù)字濾波器又是其中非常重要的一類慮波器，因其可以較低的階次獲得較高的頻率選擇特性而得到廣泛應用。本文研究了ⅡR數(shù)字濾波器的常用設(shè)計方法，在分析各種ⅡR實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，利用MATLAB針對并聯(lián)型結(jié)構(gòu)的ⅡR數(shù)字濾波器做了多方面的仿真，從理論分析和仿真情況確定了所要設(shè)計的ⅡR數(shù)字濾波器的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)以及中間數(shù)據(jù)精度。然后基于FPGA的結(jié)構(gòu)特點，研究了ⅡR數(shù)字濾波器的FPGA設(shè)計與實現(xiàn)，提出應用流水線技術(shù)和并行處理技術(shù)相結(jié)合的方式來提高ⅡR數(shù)字濾波器處理速度的方法，同時又從ⅡR數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)特性出發(fā)，提出利用ⅡR數(shù)字濾波器的分解技術(shù)來改善ⅡR濾波器的設(shè)計。在ⅡR實現(xiàn)方面，本文采用Verilog HDL語言編寫了相應的硬件實現(xiàn)程序，將內(nèi)置SignalTap Ⅱ邏輯分析器的ⅡR設(shè)計下載到FPGA芯片，并利用Altera公司的SignalTap Ⅱ邏輯分析儀進行了定性測試，同時利用HP頻譜儀進行定性與定量的觀測，仿真與實驗測試結(jié)果表明設(shè)計方法正確有效。

標簽： FPGA IIR 數(shù)字濾波器

上傳時間： 2013-04-24

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共模電感濾波器設(shè)計

　　摘要:為改善傳統(tǒng)EMI 濾波器的濾波性能,分析并采用了合成扼流圈來替代傳統(tǒng)分立扼流圈,并根據(jù)濾波器阻抗失配原理,通過分析L ISN 網(wǎng)絡(luò)與噪聲源的阻抗特性,分別對共差模等效電路進行分析與設(shè)計,提出了基于合成扼流圈的開關(guān)電源EMI 濾波器設(shè)計方法。試驗結(jié)果證明,此方法是有效的,并已成功地應用在燃料電池轎車用DC/ DC 變換器的控制電路板設(shè)計中。關(guān)鍵詞:開關(guān)電源;電磁干擾;合成扼流圈;共模電感

標簽： 共模電感濾波器設(shè)計

上傳時間： 2013-06-09

上傳用戶：萬有引力
[數(shù)字信號處理及應用].王華奎.文字版

內(nèi)容簡介本書以數(shù)字信號處理基礎(chǔ)內(nèi)容為主，同時也介紹了有關(guān)數(shù)字信號處理實現(xiàn)與應用。書中以主要篇幅討論了離散時間信號與系統(tǒng)的基本概念，離散傅里葉變換及其快速算法，數(shù)字濾波器的結(jié)構(gòu)與各種設(shè)計方法。這是數(shù)字信號處理中的經(jīng)典內(nèi)容，也是進一步學習和掌握更多信號處理理論的基礎(chǔ)。為便于數(shù)字信號處理系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)，書中介紹了數(shù)字信號處理芯片的原理及其開發(fā)工具以及應用實例。本書概念清晰，說明詳細，深入淺出，易于理解，具有豐富的例題和習題，便于自學。本書可作為高等院校理工科類相關(guān)專業(yè)本科生教材，也可作為有關(guān)工程技術(shù)人員的自學參考書。

標簽： 數(shù)字信號處理

上傳時間： 2013-10-24

上傳用戶：chaisz
精密運算放大器自動校零

運算放大器集成電路，與其它通用集成電路一樣，向低電壓供電方向發(fā)展，普遍使用3V供電，目的是減少功耗和延長電池壽命。這樣一來，運算放大器集成電路需要有更高的元件精度和降低誤差容限。運算放大器一般位于電路系統(tǒng)的前端，對于時間和溫度穩(wěn)定性的要求是可以理解的，同時要改進電路結(jié)構(gòu)和修調(diào)技術(shù)。當前，運算放大器是在封裝后用激光修調(diào)和斬波器穩(wěn)定技術(shù)，這些辦法已沿用多年并且行之有效，它們?nèi)杂懈倪M的潛力，同時近年開發(fā)成功的數(shù)字校正技術(shù)，由于獲得成功和取得實效，幾家運算放大器集成電路生產(chǎn)商最近公開了它們的數(shù)字修調(diào)技術(shù)，本文簡介如下。

標簽： 精密運算放大器自動校零

上傳時間： 2013-11-17

上傳用戶：妄想演繹師
基于輸出電流控制的光伏并網(wǎng)逆變電源

光伏逆變電源并網(wǎng)運行時本質(zhì)上為電流源。其輸出電流濾波不但會對電網(wǎng)產(chǎn)生嚴重的諧波污染，同時其輸出電流鎖相不精確會降低系統(tǒng)的轉(zhuǎn)化效率。針對以上問題，采用電流瞬時值和電流有效值雙閉環(huán)控制策略實現(xiàn)對輸出電流波形的控制；研制一種具有尖峰抑制作用的LCL 濾波器，通過對其數(shù)學模型的幅頻分析說明了其良好的濾波特性；設(shè)計了一種軟件鎖相環(huán)，并在此基礎(chǔ)上通過α 角的修正實現(xiàn)了精確可靠地鎖相。實驗結(jié)果驗證了設(shè)計的合理性和正確性，實現(xiàn)了單位功率因數(shù)輸出正弦波電流。

標簽： 輸出電流控制光伏并網(wǎng) 逆變電源

上傳時間： 2013-11-18

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OM8361/TDA8362單片機的設(shè)計及應用

OM8361/TDA8362單片機的設(shè)計及應用 OM8361/TDA8362為飛利浦公司開發(fā)的單片集成電路來完成全部小信號的處理OM8361/TDA8362集成度較高可完成中頻視頻色度及行場掃描等小信號的處理具有PAL/NTSC自動識別彩色解碼電路若外接TDA8395即可方便實現(xiàn)SECAM解碼集成塊外接了免調(diào)整的一行基帶延時處理專用芯片TDA4665由于色解碼方面采用了當今流行的PAL-S方式的色解碼方式使得PAL制圖像的色彩亮麗鮮艷程度有了極大的提高塊內(nèi)還集成了色度陷波器色帶通濾波器亮度延遲線等使外圍可調(diào)元件較少方便了生產(chǎn)與維修

標簽： 8361 8362 TDA OM

上傳時間： 2013-10-08

上傳用戶：qiao8960
帶通濾波器設(shè)計實例

包括了新型70MHz帶通濾波器設(shè)計,40MHz帶通濾波器設(shè)計實例凡是有能力對信號頻譜進行處理的裝置都可以稱為濾波器。在通信設(shè)備和各類系統(tǒng)中，濾波器應用極為廣泛，濾波器的優(yōu)劣直接決定產(chǎn)品的好壞，所以對濾波器的研究和生產(chǎn)一直備為關(guān)注。由于計算機技術(shù)、集成工藝和材料工業(yè)的發(fā)展，濾波器的發(fā)展也上了一個新臺階，并且朝高精度、低功耗、小體積方向發(fā)展。本文主要以中心頻率為70MHz 帶通濾波器為例，介紹如何采用Bessel函數(shù)[1]進行帶通濾波器的設(shè)計，同時借助Pspice軟件[2,3]強大的電路仿真功能對濾波器的波特圖和群延遲進行仿真，以觀測其效果。2 方案選擇帶通濾波器技術(shù)指標要求：帶寬3dB 為4MHz，離中心頻率± 4MHz 處最小衰減為14dB。在整個通帶內(nèi)時延不變。雖然目前最常用的濾波器設(shè)計方法是巴特沃斯、切比雪夫、橢圓函數(shù)等幾種形式，但這些方法在設(shè)計70MHz 濾波器時，要通過變換以實現(xiàn)其帶通，并且它們所設(shè)計的濾波器的群延遲特性在通帶內(nèi)呈現(xiàn)凹形波形，故在實際使用（如在廣播，移動通信中的中頻濾波，二次濾波）中要進行群延遲均衡，使設(shè)計步驟繁瑣且使濾波電路復雜。采用Bessel 函數(shù)設(shè)計的帶通濾設(shè)器具有最窄過渡帶；在通帶內(nèi)時延均衡，電路所用的階數(shù)最少；在實際的應用中電路容易調(diào)整；由于所有的節(jié)點諧振在相同的頻率上，調(diào)諧比較簡單；從經(jīng)濟性和制造容易程度來考慮，電容耦合電路最合適，而用Bessel 函數(shù)設(shè)計的濾波器正是電容耦合電路，故采用Bessel 函數(shù)進行濾波器的設(shè)計。

標簽： 帶通濾波器設(shè)計實例

上傳時間： 2013-10-27

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無線脈搏測量儀的設(shè)計

設(shè)計了一種無線脈搏測量儀，通過采集被測者手腕處的脈搏信號得到被測者的瞬時脈搏數(shù)和平均脈搏數(shù)。裝置采用HK2000B脈搏傳感器采集脈搏信號，經(jīng)過一級放大電路、基線校正電路、帶通濾波電路、陷波器、整形電路等送至單片機處理，處理所得的脈搏數(shù)據(jù)通過液晶屏顯示，同時脈搏數(shù)據(jù)經(jīng)過CC1100處理發(fā)射到監(jiān)控室，經(jīng)CC1100接收處理、通過數(shù)碼管顯示。該儀表使用方便，具有小型化、可視性好等特點。

標簽： 無線儀的設(shè)計脈搏測量

上傳時間： 2013-10-14

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