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ANSYS <b>WorkbenCH</b>設計、仿真與優化

  • ChenMobius數字通信系統的MATLAB仿真及FPGA實現

    自上個世紀九十年代以來,我國著名學者、現中國科學院院士、清華大學陳難先教授等人使用無窮級數的Mobius反演公式解決了一系列重要的應用物理中的逆問題,例如費米體系逆問題、信號處理等,開創了應用、推廣數論中的Mobius變換解決物理學中各種逆問題的巧妙方法,其工作在1990年得到了世界著名的《NATURE》雜志的整版專評與高度評價。華僑大學蘇武潯、張渭濱教授等則把Mobius變換的方法應用于幾種常用波形(包括周期矩形脈沖,奇偶對稱方波和三角波等)的傅立葉級數的逆變換運算,得到正、余弦函數及一般周期信號的各種常用波形的信號展開;并求得了與各種常用波形信號函數族相正交的函數族,以用于各展開系數的計算與信息的解調;而后把它們應用到通信系統中,提出了一種新的通信系統,即新型Chen-Mobius通信系統。 在新型通信系統中,把這種正交函數族應用于系統的相干調制解調中,取代傳統通信系統中調制解調所采用的三角正交函數族。正是這種正交函數族使得通信系統的傳輸性能大大提高,保密性加強,而且正交函數族產生很方便。 本文從軟件仿真和硬件實現兩個方面對Chen-Mobius通信系統進行了驗證。首先,利用MATLAB軟件構建Chen-Mobius數字通信系統,通過計算機編程,對Chen-Mobius單路、四路和八路的數字通信系統進行仿真分析,對該系統在不同信噪比情況下的錯誤概率進行了計算,并繪出了信噪比-錯誤概率曲線;其次,在QuartusⅡ軟件平臺上,利用VHDL語言文本輸入和原理圖輸入的方法構建Chen-Mobius數字通信系統,對該系統進行了仿真,包括設計綜合、引腳分配、仿真驗證、時序分析等;再次,在QuartusⅡ軟件仿真的基礎上,在Altera公司的Stratix GX芯片上,實現了硬件的編程和下載,從而完成了Chen-Mobius數字通信系統的FPGA實現;最后,從MATLAB軟件仿真和硬件實現的結果出發,通過分析系統的性能,簡單展望了Chen-Mobius數字通信系統的應用前景。 本文通過軟件仿真得到了Chen-Mobius數字通信系統的信噪比-錯誤概率曲線,從理論上驗證了該系統的強的抗干擾能力;利用FPGA完成了系統的硬件實現,從實際上驗證了該系統的可實現性。從兩方面都可以說明,Chen-Mobius通信系統雖然只是一個新的起點,但它卻預示著光明的應用前景。

    標簽: ChenMobius MATLAB FPGA 數字通信系統

    上傳時間: 2013-05-19

    上傳用戶:sa123456

  • 基于FPGA的無線信道仿真器設計與實現

    隨著人們對無線通信需求和質量的要求越來越高,無線通信設備的研發也變得越來越復雜,系統測試在整個設備研發過程中所占的比重也越來越大。為了能夠盡快縮短研發周期,測試人員需要在實驗室模擬出無線信道的各種傳播特性,以便對所設計的系統進行調試與測試。無線信道仿真器是進行無線通信系統硬件調試與測試不可或缺的儀器之一。 本文設計的無線信道仿真器是以Clarke信道模型為參考,采用基于Jakes模型的改進算法,使用Altera公司的StratixⅡ EP2S180模擬實現了頻率選擇性衰落信道。信道仿真器實現了四根天線數據的上行接收,每根天線由八條可分辨路徑,每條可分辨路徑由64個反射體構成,每根天線可分辨路徑和反射體的數目可以獨立配置。通過對每個反射體初始角度和初始相位的設置,并且保證反射體的角度和相位是均勻分布的隨機數,可以使得同一條路徑不同反射體之間的非相關特性,得到的多徑傳播信道是一個離散的廣義平穩非相關散射模型(WSSUS)。無線信道仿真器模擬了上行數據傳輸環境,上行數據由后臺產生后儲存在單板上的SDRAM中。啟動測試之后,上行數據在CPU的控制下通過信道仿真器,然后送達基帶處理板解調,最后測試數據的誤碼率和誤塊率,從而分析基站的上行接收性能。 首先,本文研究了3GPP TS 25.141協議中對通信設備測試的要求和無線信道自身的特點,完成了對無線信道仿真器系統設計方案的吸收和修改。 其次,針對FPGA內部資源結構,研究了信道仿真器FPGA實現過程中的困難和資源的消耗,進行了模塊劃分。主要完成了時延模塊、瑞利衰落模塊、背板接口模塊等的RTL級代碼的開發、仿真、綜合和板上調試;完成了FPGA和后臺軟件的聯合調試;完成了兩天線到四天線的改版工作,使FPGA內部的工作頻率翻了一倍,大幅降低了FPGA資源的消耗。 最后,在完成無線信道仿真器的硬件設計之后,對無線信道仿真器的測試根據3GPP TS 25.141 V6.13.0協議中的要求進行,即在數據誤塊率(BLER)一定的情況下,對不同信道傳播環境和不同傳輸業務下的信噪比(Eb/No)進行測試,單天線和多天線的測試結果符合協議中規定的信噪比(Eb/No)的要求。

    標簽: FPGA 無線信道 仿真器

    上傳時間: 2013-04-24

    上傳用戶:小楊高1

  • LCD仿真器V5.0

    LCD仿真器是一種電子產品的輔助開發工具。目前LCD(液晶屏)在各種電子產品的使用越來越廣泛,開發人員在開發帶LCD的產品時會用到各種各樣的LCD,這些LCD或是現有的,或是定制,現有的LCD不一定能完全滿足設計需要,定制LCD需要時間,需要資金,做好后還有修改的可能性,造成不必要的浪費。傳統的做法是用LED(發光管)+驅動電路來仿真LCD,其弊端有四,一、電路復雜,功耗大,100多點的LCD電流將達1A左右。二、圖案逼真性差,不直觀。三、制作、修改困難,靈活性差。四、通用性不強。 LCD仿真器完全克服了以上存在的問題,她采用軟硬件結合的方法,充分發揮軟件在作圖、運算方面的優勢,使仿真的圖案與目標LCD圖案完全一致,仿真LCD特性與目標LCD特性幾乎一樣,并提供強大的LCD圖形編輯工具,對于不 同的LCD產品,LCD仿真器硬件不必更換,只需制作不同的LCD圖案,她的靈活性、通用性將是您開發LCD產品的理想選擇。 LCD仿真器由采樣板、仿真軟件和LCD圖形編輯軟件組成,采樣板通過USB口與PC機通信。 LCD仿真器可以方便地與HT1621、Winbond、SAMSUNG,中穎、十速HOLTEK、義隆等帶LCD DRIVER的單片機連接。

    標簽: LCD 5.0 仿真器

    上傳時間: 2013-06-22

    上傳用戶:咔樂塢

  • 如何通過仿真有效提高數模混合設計性

    一 、數模混合設計的難點 二、提高數模混合電路性能的關鍵 三、仿真工具在數模混合設計中的應用 四、小結 五、混合信號PCB設計基礎問答

    標簽: 仿真 高數模混合

    上傳時間: 2013-11-22

    上傳用戶:一天睡三次

  • pcb layout design(臺灣硬件工程師15年經驗

    PCB LAYOUT 術語解釋(TERMS)1. COMPONENT SIDE(零件面、正面)︰大多數零件放置之面。2. SOLDER SIDE(焊錫面、反面)。3. SOLDER MASK(止焊膜面)︰通常指Solder Mask Open 之意。4. TOP PAD︰在零件面上所設計之零件腳PAD,不管是否鑽孔、電鍍。5. BOTTOM PAD:在銲錫面上所設計之零件腳PAD,不管是否鑽孔、電鍍。6. POSITIVE LAYER:單、雙層板之各層線路;多層板之上、下兩層線路及內層走線皆屬之。7. NEGATIVE LAYER:通常指多層板之電源層。8. INNER PAD:多層板之POSITIVE LAYER 內層PAD。9. ANTI-PAD:多層板之NEGATIVE LAYER 上所使用之絕緣範圍,不與零件腳相接。10. THERMAL PAD:多層板內NEGATIVE LAYER 上必須零件腳時所使用之PAD,一般稱為散熱孔或導通孔。11. PAD (銲墊):除了SMD PAD 外,其他PAD 之TOP PAD、BOTTOM PAD 及INNER PAD 之形狀大小皆應相同。12. Moat : 不同信號的 Power& GND plane 之間的分隔線13. Grid : 佈線時的走線格點2. Test Point : ATE 測試點供工廠ICT 測試治具使用ICT 測試點 LAYOUT 注意事項:PCB 的每條TRACE 都要有一個作為測試用之TEST PAD(測試點),其原則如下:1. 一般測試點大小均為30-35mil,元件分布較密時,測試點最小可至30mil.測試點與元件PAD 的距離最小為40mil。2. 測試點與測試點間的間距最小為50-75mil,一般使用75mil。密度高時可使用50mil,3. 測試點必須均勻分佈於PCB 上,避免測試時造成板面受力不均。4. 多層板必須透過貫穿孔(VIA)將測試點留於錫爐著錫面上(Solder Side)。5. 測試點必需放至於Bottom Layer6. 輸出test point report(.asc 檔案powerpcb v3.5)供廠商分析可測率7. 測試點設置處:Setup􀃆pads􀃆stacks

    標簽: layout design pcb 硬件工程師

    上傳時間: 2013-10-22

    上傳用戶:pei5

  • 四相升壓型轉換器提供348W功率而無需采用散熱器

    在汽車、工業和電信行業的設計師當中,使用高功率升壓型轉換器的現像正變得越來越普遍。當需要 300W 或更高的功率時,必須在功率器件中實現高效率 (低功率損耗),以免除增設龐大散熱器和采用強迫通風冷卻的需要

    標簽: 348W 升壓型轉換器 功率 散熱器

    上傳時間: 2014-12-01

    上傳用戶:lhc9102

  • 使用簡易閂鎖電路保護電源

    設計時需要過一款簡單、低成本的閂鎖電路 (latch circuit) ?圖一顯示的就是這樣一款電路,基本上是一個可控矽整流器(SCR),結合了一些離散組件,只需低成本的元件便可以提供電源故障保護。

    標簽: 閂鎖電路 保護電源

    上傳時間: 2013-11-11

    上傳用戶:zq70996813

  • TLC2543 中文資料

    TLC2543是TI公司的12位串行模數轉換器,使用開關電容逐次逼近技術完成A/D轉換過程。由于是串行輸入結構,能夠節省51系列單片機I/O資源;且價格適中,分辨率較高,因此在儀器儀表中有較為廣泛的應用。 TLC2543的特點 (1)12位分辯率A/D轉換器; (2)在工作溫度范圍內10μs轉換時間; (3)11個模擬輸入通道; (4)3路內置自測試方式; (5)采樣率為66kbps; (6)線性誤差±1LSBmax; (7)有轉換結束輸出EOC; (8)具有單、雙極性輸出; (9)可編程的MSB或LSB前導; (10)可編程輸出數據長度。 TLC2543的引腳排列及說明    TLC2543有兩種封裝形式:DB、DW或N封裝以及FN封裝,這兩種封裝的引腳排列如圖1,引腳說明見表1 TLC2543電路圖和程序欣賞 #include<reg52.h> #include<intrins.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit clock=P1^0; sbit d_in=P1^1; sbit d_out=P1^2; sbit _cs=P1^3; uchar a1,b1,c1,d1; float sum,sum1; double  sum_final1; double  sum_final; uchar duan[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; uchar wei[]={0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};  void delay(unsigned char b)   //50us {           unsigned char a;           for(;b>0;b--)                     for(a=22;a>0;a--); }  void display(uchar a,uchar b,uchar c,uchar d) {    P0=duan[a]|0x80;    P2=wei[0];    delay(5);    P2=0xff;    P0=duan[b];    P2=wei[1];    delay(5);   P2=0xff;   P0=duan[c];   P2=wei[2];   delay(5);   P2=0xff;   P0=duan[d];   P2=wei[3];   delay(5);   P2=0xff;   } uint read(uchar port) {   uchar  i,al=0,ah=0;   unsigned long ad;   clock=0;   _cs=0;   port<<=4;   for(i=0;i<4;i++)  {    d_in=port&0x80;    clock=1;    clock=0;    port<<=1;  }   d_in=0;   for(i=0;i<8;i++)  {    clock=1;    clock=0;  }   _cs=1;   delay(5);   _cs=0;   for(i=0;i<4;i++)  {    clock=1;    ah<<=1;    if(d_out)ah|=0x01;    clock=0; }   for(i=0;i<8;i++)  {    clock=1;    al<<=1;    if(d_out) al|=0x01;    clock=0;  }   _cs=1;   ad=(uint)ah;   ad<<=8;   ad|=al;   return(ad); }  void main()  {   uchar j;   sum=0;sum1=0;   sum_final=0;   sum_final1=0;    while(1)  {              for(j=0;j<128;j++)          {             sum1+=read(1);             display(a1,b1,c1,d1);           }            sum=sum1/128;            sum1=0;            sum_final1=(sum/4095)*5;            sum_final=sum_final1*1000;            a1=(int)sum_final/1000;            b1=(int)sum_final%1000/100;            c1=(int)sum_final%1000%100/10;            d1=(int)sum_final%10;            display(a1,b1,c1,d1);           }         } 

    標簽: 2543 TLC

    上傳時間: 2013-11-19

    上傳用戶:shen1230

  • 單片機快速入門——按鍵、繼電器、蜂鳴器篇

    在2005年第4期中,筆者曾寫了《單片機快速入門》一文,在近幾個月中,筆者收到了眾多讀者的來信、來電紛紛表示稱贊及支持。使不少初學者對單片機的學習有了非常大的進步與認識,同時也希望筆者能繼續引導大家進一步地學習單片機技術,這使我也感到非常欣慰,也使我有了更大的動力。從本期開始,我們將作連載,從各方面著手,結合實例,如:按鍵、繼電器、蜂鳴器、數碼管、串口通信、液晶屏、紅外線、步進電機、IIC通信等原理及使用方法,一步一步地伴您走向單片機大門。在前一期中,我們已對發光二極管的使用進行了學習,如怎么編寫流水燈程序,相信大家都已經有了一個感性的認識。在這一期中,我們首先將一起來學習一下單片機應用電路中鍵盤、蜂鳴器和繼電器的工作原理及使用方法,這也是單片機開發中,最為常用的。至于具體涉及到的程序編寫、仿真調試及芯片燒寫的使用,讀者朋友可以參考2005年第4期《單片機快速入門》一文,如需交流,也可以發電子郵件給我,可以提供資料給大家。Email:xu169@sina.com。

    標簽: 單片機 快速入門 按鍵 繼電器

    上傳時間: 2014-12-27

    上傳用戶:cepsypeng

  • ME-3200單片機仿真器使用手冊

    ME-3200仿真器部件說明Insight ME3200仿真器由仿真器主機、仿真頭組件及連接電纜、仿真器通訊電纜和電源適配器組成。

    標簽: 3200 ME 單片機 仿真器

    上傳時間: 2013-11-21

    上傳用戶:sunchao524

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