本文针对传统放大器信噪分离能力弱，无法检测微弱信号这一现状，设计了一个基于AD630的锁相放大器。系统以开关式相关器为锁相放大器的核心部分进行设计，具有电路简单、运行速度快、线性度高、动态范围大、抗过载能力强等优点。本文设计的锁相放大器硬件主要包括信号通道模块、参考通道模块、相关器模块、电源模块、电压检测模块、显示模块等部分。信号通道模块的输入级通过并联多个放大器的方式有效降低了噪声，通过跟踪带通滤波电路提高了信噪比；参考通道模块包含参考电压放大器、锁相环电路和相移器电路三个部分，可以将输入信号放大10~10000倍：相关器模块是锁相放大器的核心部分，采用高信噪比的AD630芯片进行电路设计，包括相敏检波电路（PSD）和低通滤波电路；电源模块由集成三端稳压器构成，通过模拟电源和数字电源隔离的方式有效降低了电源纹波：电压检测模块通过电阻分压的方式提高了可检测范围；显示模块为数字电压表ZF5135-DC2V，直观显示被检测信号。本文利用Altium Designer软件绘制PCB板对电路进行了测试，结果表明系统能够准确检测到uV级别的信号，并且信噪比较高。相位差在0~360°范围内连续调节时，能够将较微弱的信号从噪声的背景中提取出来并进行放大。同时该系统各级电路之间采用直接耦合的方式，对于频率较低的信号，仍然能进行锁相放大。设计中对锁相放大器理想和非理想模型进行了仿真对比，结果表明在未掺杂噪声时，信号通道将输入信号放大10倍，相位改变180°。最后根据行为级建模和电路实物焊接两种方法进一步分析验证了锁相放大器的工作机理。
上传时间： 2022-07-11
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本文先设计了一种高性能的CMOS模拟集成温度传感器，并在电路中设计了ESD保护电路和启动电路，以保证电路工作点正常与性能优良。该电路具有结构简单、工作电压低、电源抑制比高和线性度良好的特点。采用HSPICE对该温度传感器电路进行了模拟仿真，仿真结果表明其电源抑制比可以达到64dB，在-50℃~150℃温度范围内，电压温度系数可以达到2.9mV/K，线性度良好。而后在原集成温度传感器电路研究成果的基础上，设计了一种用于CMOS集成温度传感器二次非线性项修正的曲率校正电路，该电路有效解决了CMOS温度传感电路中电阻温度系数和PN结电压二次非线性项对输出线性度的影响。应用了该校正电路的CMOS 温度传感系统已在0.6um 标准 CMOS工艺中研制实现，实验结果表明在-50℃~+150℃的温度范围内该温度传感系统的最大误差小于1.5℃。该研究的成果可用于一些高精度的应用场所，比如冷暖空调、医疗仪器，自检测系统等诸多领域中，具有显著的研究意义和广泛的应用前景。
上传时间： 2022-07-12
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在工控或者和工控相关的行业，一定会遇到需要输出 4~20mA 电流的时候。而 XTR111 是应用最广泛的电流输出芯片。最简单简陋的电流输出电路，是用“三级管+放大器”构成的。如下图所示：这个电路很简单，你可以试着搭一下，J1 是电流输出口，你可以在 J1 上接个LED 灯，随着“电压输入”的变化，LED 灯的亮度就会变化，这说明电流发生了变化“三极管+放大器”组成的电流输出电流，还可以再经过改进，如下图所示：尽管做了改进，得到的电流输出也不是完全随电压输入呈线性的关系。所以在高精度仪器上，一般使用集成型的电流芯片。例如我们今天要讲的 XTR111 就是应用最广泛的电流输出芯片。为什么最广泛？原因有二：一是线性度非常好、二是价格便宜。总结成一点，就是性价比高。
标签： XTR111
上传时间： 2022-07-17
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显示技术被定义为新世纪世界朝阳产业之一。几十年来，LED显示技术成为一项使用最广泛和最普及的技术，由于其极高的性价比、高亮度、主动发光等特性，使得LED构成的大屏幕已经被广泛的应用于车站、码头、广场等各种场合以及各企事业单位，成为各单位、部门很好的信息发布与交流工具。传统的显示技术以简单的8位或者16位单片微控制器为核心，其运算速度、内存容量、存储空间和通讯方式等方面存在着很大的局限性，很难实现高难度图文动态特技显示和高灰度级显示，并且无法满足信息容量大和处理速度很高的场所。 本文在分析LED显示控制原理、灰度级实现以及彩色显示实现原理的基础上，制定了ARM+FPGA的LED点阵显示控制方案，采用三星公司S3C2410芯片上的LCD显示接口，设计了显示数据重组、非线性占空比γ反校正等逻辑，结合FPGA技术实现了高性能的LED点阵显示控制；同时研究了嵌入式Linux操作系统，在实验基础上详细论述基于Linux操作系统的帧缓存设备模块加载模式下的控制技术，并开发基于ARM平台的LED显示屏播放以及管理应用程序。 本文的创新之处在于提出并系统研究了改善LED显示效果的数据重组技术以及非线性占空比下的γ反校正技术，并通过软硬件调试系统达到预期显示效果。
上传时间： 2013-04-24
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信号发生器是控制系统的重要组成部分。研制出较高精度、可靠性、可调参数的数字量信号发生器，对于促进我国航空、航天、国防以及工业自动化等领域的发展均有重要意义。本文以直接频率合成和伪随机码的设计与实现为中心，对扩频通信的基本理论、信号源的结构、载波调制等问题进行了深入的分析和研究，并给出了模块的硬件实现方案。 现场可编程门阵列(FPGA)设计灵活、速度快，在数字专用集成电路的设计中得到了广泛的应用。论文介绍了FPGA技术的发展和应用，包括VHDL语言的基本语法结构和FPGA器件的开发设计流程等等。详细地分析了各类频率合成器的基础上提出采用直接数字式频率合成原理(DDS)实现低相位噪声、高分辨率、高精度和高稳定度的信号源。研究了测距伪随机码的原理，确定选用移位序列作为系统的扩频码序列，并选取了符合本系统使用的移位序列扩频码。分别给出并分析了相应的FPGA硬件实现电路。 对于载波调制这一关键技术，提出了采用二进制相移键控相位选择法并相应作了硬件实现。最后给出具体设计实现了的信号发生器的输出波形。经实验室测试，设计的信号发生器满足要求，且结构简单、工作可靠、重量轻、体积小，具有良好的应用前景。
上传时间： 2013-04-24
上传用户：qweqweqwe
本文以直接频率合成和伪随机码的设计与实现为中心，对扩频通信的基本理论、信号源的总体结构、载波调制、滤波器设计等问题进行了深入的分析和研究，并给出了模块的硬件实现方案。 首先介绍了FPGA技术的发展和应用，包括VHDL语言的基本语法结构和FPGA器件的开发设计流程等等。详细地分析了各类频率合成器的基础上提出采用直接数字式频率合成器(DDS)实现低相位噪声、高分辨率、高精度和高稳定度的信号源。研究了测距伪随机码的原理，确定选用移位序列作为系统的扩频码序列，并选取了符合本系统使用的移位序列扩频码。分别给出并分析了相应的FPGA硬件实现电路。 对于载波调制这一关键技术，提出了采用二进制相移键控相位选择法并相应作了硬件实现。分析与研究了射频宽带滤波器应具有的传输特性，通过分析巴特沃思滤波器、切比雪夫滤波器、椭圆滤波器和贝塞尔滤波器这几种滤波器的频谱特性，设计了发生器射频宽带滤波器。最后给出具体设计实现了的信号发生器的输出波形。
上传时间： 2013-04-24
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TDA1521是荷兰飞利浦公司设计的低失真度及高稳度的芯片。 其中的参数为：TDA1521在电压为±16V、阻抗为8Ω时，输出功率为2×15W，此时的失真仅为0.5％。输入阻抗20KΩ, 输入灵敏度600mV,信噪比达到85dB。其电路设有等待、静噪状态，具有过热保护，低失调电压高纹波抑制，而且热阻极低，具有极佳的高频解析力和低频力度。其音色通透纯正，低音力度丰满厚实，高音清亮明快，很有电子管的韵味。
上传时间： 2013-07-04
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通常，我们都是在强调数据转换器中保持良好微分和积分线性度的重要性。不过，在一些 情况下，有意为之的非线性ADC和DAC(但保持良好的微分线性度)会非常有用，尤其是在 处理具有宽动态范围的信号时。
上传时间： 2014-12-23
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交调失真(IMD)是用于衡量放大器、增益模块、混频器和其他射频元件线性度的一项常用 指标。二阶和三阶交调截点(IP2和IP3)是这些规格参数的品质因素，以其为基础可以计算 不同信号幅度下的失真积。虽然射频工程师们非常熟悉这些规格参数，但当将其用于ADC 时往往会产生一些困惑。本教程首先在ADC的框架下对交调失真进行定义，然后指出将 IP2和IP3的定义应用于ADC时必须采取的一些预防措施。
上传时间： 2013-11-05
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在非相参雷达测试系统中，频率合成技术是其中的关键技术.针对雷达测试系统的要求，介绍了一种用DDS激励PLL的X波段频率合成器的设计方案。文中给出了主要的硬件选择及具体电路设计，通过对该频率合成器的相位噪声和捕获时间的分析，及对样机性能的测试，结果表明该X波段频率合成器带宽为800 MHz、输出相位噪声优于-80 dBc/Hz@10 kHz、频率分辨率达0.1 MHz， 可满足雷达测试系统系统的要求。测试表明，该频率合成器能产生低相噪、高分辨率、高稳定度的X波段信号，具有较好的工程应用价值。
上传时间： 2013-10-21
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