小型光电编码器细分芯片的设计

为了实现在不增编码器体积和码盘刻线数的前提下提高中低精度小型光电编码器分辨力,设计了一种适用于小型光电编码器的细分芯片。首先,分析目前电子学细分方法的优缺点,折中分辨率、精度、电路复杂性和可集成性等因素,在相位调制理论基础上提出了把对空间相位位移的测量转化为对瞬时周期时间差值的测量的细分算法,并结合算法原理进行芯片架构总体设计。其次,利用Cadence软件设计了信号细分处理芯片的各个模块电路。然后,对芯片总体电路进行仿真得到调制信号瞬时周期值。最后,将细分后的测量角位移结果与理论基准值对比,并计算最终细分精度。实验结果表明:当光电编码器信号输入在1~100kHz频率范围内,该细分芯片可以实现对光电信号的0~100倍细分。在输入100kHz时细分精度达到0.4571′。与同类处理电路相比具有集成度高、细分辨向功能统一、可移植性好等特点,有一定的工程应用价值。     

基于PLC的光栅位移测量技术的研究

针对传统的由光栅传感器组成的位移测量系统局限于仅对测量值进行显示的特点,提出了一种基于西门子S7—200PLC高速计数器的位移测量方法,对光栅传感器的测量原理、输出信号的形式以及信号的细分电路进行了重点探讨。最后从实际应用的角度给出了光栅传感器、集成电路及PLC的连接电路和高速计数（HSC）的软件设计方法．实践证明,该方法不仅提高了测量精确度,而且可实现测量过程自动化．     

基于CPLD的光栅信号快速细分技术的研究

光栅传感器的细分和辨向技术是提高光栅尺分辨率的关键技术,针对传统细分电路中单稳态触发电路在高速工作下不易稳定的情况,本文采用CPLD对信号逻辑判断,完成对信号的辨向、细分和计数,同时引入了外部同步时钟,既实现了克服了高速工作不稳定的情况,又提高了系统的抗干扰能力,在实验中得到良好的效果。     

一种交流调速的高精度采样系统设计

基于TMS320F2812内部自带ADC模块的优缺点分析,探讨扩展ADS8365的高精度采样系统设计,以求提高整个系统的测量和控制精度,实现数字化变频调速系统中对多路电压、电流、转速等信号的高精度采样.讨论了影响TMS320F2812芯片A/D转换器精度的原因,给出了ADS8365芯片进行电流信号采样的电路设计,并通过仿真和实际电路实验说明了电路设计的有效性.相比于TMS320F2812的单端采样,基于ADS8365的采样电路具有采样精度高、速度快、同步性好、失真小、抗干扰强,同时能够较好的抑制温漂和热噪声等明显优势.将该采样电路应用于本交流调速系统中,不仅可以大大提高系统的采样精度,增加系统的抗干扰性,也便于系统工况的实时分析,进行合理控制及实时保护.     

变压器局部放电超声波监测系统设计与实现

针对变压器局部放电超声波监测系统中多路超声波信号采集的不同步,以及采集出的信号不准确等问题,提出了用高速并行采集的FPGA芯片代替常用的单片机或ARM芯片以及对调理电路进行有效控制等多种方法,设计了一种新型的变压器局部放电超声波监测系统．实际运行表明,该装置运行可靠,采集的定位点比较准确．     

倒计数法测频的原理与实现

从雷达发射机耦合出来的发射脉冲信号经下变频、滤波后由比较器转换成中频方波信号,倒计数测频电路用该方波信号的Nx 个周期形成计数区间,在此计数区间内使用F161高速计数器对100 MHz的标准方波进行计数,单片机根据计数结果计算出中频方波信号的频率和发射频率。该电路在雷达发射脉冲持续期间对其发射频率进行实时的快速测量,已成功用于某型米波警戒雷达的自动频率控制系统中。     

基于VC++的心电信号数据采集系统

该文针对常规心电监护设备体积笨重、价格昂贵和不利于家庭化的局限性,设计了一种基于STM32芯片能够实时采集心电信号的电路。采集的心电数据通过串口提交到PC机,以VC++为开发平台,设计了心电信号采集系统。经实验室使用验证,该系统可实现对心电信号的实时采集、显示和存储,而且性能可靠,工作稳定,成本又大大地降低。     

一种光栅信号细分鉴向算法的分析及实现

针对传统光栅细分鉴向电路反应速度低、电路复杂等问题,提出了一种新的逻辑电路的实现方法.通过对一种光栅信号四细分鉴向算法进行深入的分析,最后采用Verilog HDL语言实现了该算法逻辑.经过理论计算和仿真验证,该光栅信号四细分鉴向算法处理精度高、测量范围大,且实现其逻辑的电路简单、运行可靠.     

基于CPLD的四相步进电机细分驱动器设计

研制了一种四相步进电机细分驱动器,采用硬件描述语言VHDL在CPLD芯片中写入参考电流数据并设计出斩波电路,驱动器通过片外的D/A转换和功率放大即可驱动电机正向或反向转动.该驱动器可以实现最大为128的步距角细分,细分数可调,能对步进电机实现精确、实时的控制且成本低廉.     

基于DSP的导弹检测仪研制与开发

在分析TI公司TMS320LF2407芯片性能参数基础上,介绍了基于TMS320LF2407芯片为主处理器的某型导弹检测仪器的软硬件系统。该系统实现了A/D采集、串口通讯、PWM脉宽输出、数字I/O输入输出、参数显示等功能,达到了全弹电路检测的要求。利用其实时控制能力对导弹进行全弹电路完好性的实时检测。对该系统的硬件和软件进行了设计,并对A/D转换芯片ADS7805与数字信号处理器芯片TMS320LF2407的接口技术及其工程应用,给出了硬件接口电路和软件编程方法。     

两相步进电机细分驱动器研究

针对两相步进电机驱动器通常采用专用细分驱动芯片,只能设定几种固定的步进细分档位这一问题,研究了一种基于分立器件实现的两相步进电机驱动器的设计方法,采用单片机、一片双路DA芯片及分立功率驱动电路等设计恒流斩波正弦细分驱动器。通过对双极性电压输出信号、三角波输出信号、PWM驱动波形,以及驱动器整体实验测试,结果证明了设计的合理性,使驱动器电流变化范围更宽,细分档位设置更多,提高了电机转角控制精度。     

PSoC的多路陀螺输出脉冲计数系统设计

针对陀螺计数系统中计数范围窄、精度低、计数设备复杂等问题,提出了基于PSoC的陀螺输出脉冲计数系统.本系统以PSoC芯片CY8C29666-24PVXI为核心,采用无缝轮询计数法,通过对该芯片中的定时器、计数器、串行外围主设备等用户模块的配置,运用C语言,完成了对陀螺脉冲输出每5 ms一次的数据采集和存储,最终通过LCD对1 s数据进行实时显示.本系统同步实现了6路陀螺输出脉冲的计数,计数范围为0.1 Hz～2 MHz,误差小于1.0×10-4,满足了实际测试要求.     

3种脉冲计数检测电路的设计与分析

为实时在线测量电力线的线径,设计了3种基于光栅位移传感器的脉冲计数电路,其控制核心分别采用8051系列芯片STC12C5A60S2,FPGA芯片EP1C3和16位定点DSP芯片TMS320F2407,对比分析了不同方案下的控制效果.实验结果表明:基于FPGA的脉冲计数方法和基于DSP的脉冲计数方法的外围电路简单,精度高,抗干扰能力强,但开发成本较高,基于FPGA的脉冲计数方法侧重于硬件设计,需要掌握VHDL语言;基于DSP的脉冲计数方法需要掌握DSP芯片复杂的内部结构及开发流程,注重于算法的实现.     

一种锁相倍频式电子细分方案

简要地阐述了锁相倍频器的工作原理,详细地介绍了一种可实现２００细分的锁相倍频式电子细分方案．方案中先将光栅传感器输出信号进行相位调制预处理,然后再送人锁相倍频器进行倍频细分,细分的同时完成辨向．该细分方案具有细分数高,电路简单,调节方便,跟踪速度快的特点．     

核磁共振信号频率测量系统的设计与实现

为提高核磁共振找水仪核磁共振信号频率的测量精度,设计并研制了核磁共振信号频率测量系统。该系统采用等精度测频原理,以CPLD（Complex Programmable Logic Device）为核心处理芯片,整个系统由信号调理电路、CPLD和单片机等构成,实现了核磁信号的整形调理、信号有效段的判断及核磁信号频率测试的功能。测试结果表明,该系统可较准确地测量出核磁信号的频率,其测量精度可达10^-5。     

基于GPS和SD卡存储的交通信号采集系统

针对当前无法实现交通信号灯位置和实时状态信息的自动化管理的问题,本系统选用STC12C5A60S2为主控芯片,配合Neo-5Q GPS定位模块,利用PT2262/2272无线收发芯片和便携安全的SD卡,设计了一种新型对交通灯方位及信号状态的实时信息采集解决方案。该系统可以实现对交通灯所处位置和信号灯点亮的时间进行实时确定,通过SD卡模块将数据存储到SD卡中,电路简单,在原有设施上即可实现。实验结果显示,系统实时性好,存取方便,利于数据的读取分析。该系统的实现对于交通状态信息数据的采集、分析有着重要意义。     

嵌入式技术在智能电表系统中的应用

本文介绍了智能电表系统的设计。为了满足智能电网对电表的智能化要求,利用了当前应用非常广泛的嵌入式芯片,确立了该系统的控制核心元件。通过将电网中的强电流电压进行采样,然后将采样信号送到主芯片进行处理,根据所得到的信号,进行电网的监控和报警等功能。主芯片得到处理后的信号,通过RS485通信传输至数据中心的数据库中。系统具有测量精度高、功能多样、系统集成度高和可实时监控等优点。     

基于CPCI总线的雷达信号处理系统

针对雷达数据流的高速、实时传输问题和非实时操作系统中信息传输的瓶颈问题，基于CPCI国际标准总线、高速TMS320C6416 DSP芯片以及FPGA器件等硬件设备，设计了一个通用的雷达信号处理系统．实验结果表明，该系统具有通用性、可编程性、兼容性、实时性等特点；该系统的设计成功为雷达等电子设备的信号处理分机设计提供了一条新的思路、     

细分芯片在光栅测量系统中的应用

结合具体的实例介绍了四细分芯片SJ740210的特点及其在光栅测量系统中的应用。其中重点介绍了细分电路的设计。     

喷气织机监测器的设计

采用飞利浦P89C591作为核心芯片，结合实时钟、看门狗、掉电检测等电路，设计了喷气织机生产数据监测器，并通过CAN总线实现了和上一级系统的通信．文中介绍了其硬件结构和软件设计方法．