蓝牙技术的心电前置放大电路定量计算及仿真

蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,其传输距离为10~100m,为利用蓝牙技术实现无线短距离的心电实时监护系统,设计了一种以二级放大器构成放大电路,作为便携式心电监测系统的模拟放大部分,对该电路进行了定量的计算和仿真,经实验证明该电路灵敏度高、稳定性好,实现了将人体表皮的缓变微弱信号放大送到A/D中,最后通过蓝牙芯片发射出去。     

基于ZigBee技术的大坝安全监测系统设计

ZigBee技术是一种新兴的无线网络技术,它具有功耗低、速率低、距离短、时延短、网络容量大、安全性高等特点,主要用于近距离无线连接传输,在自动化监测和控制领域具有非常广泛的应用。根据ZigBee技术特点提出了无线监测系统的设计方案,使用英国Jennic公司生产的ZigBee模块进行了硬件电路的设计,经现场验证表明,将ZigBee技术应用于大坝安全监测系统中可以实现数据的无线双向传输,大大提升大坝安全的监测水平。     

LVDS远程传输中继电路的设计应用

为了解决LVDS信号在远程传输过程中（一般大于100m时）出现的信号衰减、丢数、误码等问题,延长系统间信号传输的距离,提出了一种基于DS92LV18LVDS串行／解串器的中继电路的设计。该中继电路通过接收LVDS信号,并对其进行解串后再次串化输出,实现对信号的加强,从而延长信号传输的距离,并提高信号传输的可靠性。该设计采用FPGA作为中心逻辑控制模块。实际测试结果表明,该电路能很好的解决信号在远程传输过程中出现的上述问题,且该电路体积小巧,连接方便,具有较强的实用性。     

一种2ASK的水下光通信系统研究

为解决水下声通信的通信速率低,无线电波通信的通信距离短等问题,设计并实现了一种2ASK的水下光通信系统。该水下光通信系统使用2ASK二分键控调制方式进行调制,从而实现一定距离上的高速信号传输。在模型测试中,系统使用小功率蓝光LED进行信号传输,并在接收端处接收到发送信号,从而验证了使用2ASK进行水下光通信的可行性,并通过测试其误码率、信噪比等通信系统的关键参数,为使用BPSK,OFDM等技术的水下光通信系统提供重要参考。     

用于WPT的高效率氮化镓E类功率放大器研究北大核心CSCD

无线能量传输系统(WPT)具有高度的灵活性和便利性,可作为电源元件广泛应用于可穿戴和便携式电子设备领域。但受传输频率、发射模块功率放大电路的损耗等因素对传输效率和传输距离的影响,WPT无法充分发挥其预期的潜力。为改善WPT的传输效率,提出了一种高效率氮化镓E类功率放大器,并通过理论分析确定了工作频率和功率管型号,然后运用ADS软件对基于氮化镓(GaN)的E类功率放大电路进行了参数设计和仿真调试。仿真结果表明,在工作频率为13.56 MHz、负载为50Ω的情况下,功率附加效率(PAE)最大可达97.4%,输出功率可达44.4 dBm,同时在20~100Ω负载范围内,PAE都能达到90%以上,符合分析结果,可用于提高WPT系统的传输效率和传输距离。     

带负载匹配耦合谐振电路的能量与数据传输

为了提高耦合谐振电路中负载端的工作距离,使其达到30 cm 以上,并且能从负载端传输数据回发射端,基于频率分裂原理,设计了带负载匹配的能量与数据传输电路.对串联电路研究可知,满足一定传输功率的最大传输距离和负载阻值相关.而带负载匹配的串并混联电路在小幅降低传输功率的情况下可以通过调整等效负载电阻大小来增加传输距离.基于反向散射原理和混联电路的负载特性,可以在均衡传输效率和传输距离的情况下,选取合理的负载调制电路,实现数据从负载端到发射端的传输.matlab 仿真验证了以上结论,而系统实测表明,相比于串联电路,串并混联在保证数据正确传输的前提下,极限工作距离达到38 cm,提升20%以上.     

一种用于BPSK编码长线传输的局部预加重方法

在长距离同轴电缆数据传输过程中,由于信号传输的趋附效应及信道带宽的限制,传输基带信号时,高频信号会衰减,从而产生严重的码间干扰,限制信号传输的速度。在不使用复杂电路的情况下,对一种基于时域脉冲宽度调制(PWM)局部预加重技术进行研究,有效提高了信号传输的速度,并以二进制相移键控(BPSK)编码信号为例,通过仿真给出了PWM预加重的最佳位置,并通过眼图观察预加重后的信号传输质量。仿真结果证明,用此方法可有效克服信号的码间干扰问题,大大延长BPSK信号在线缆中的传输距离。     

E类功率放大器研究与应用

分析了E类功率放大器的工作原理,并基于此设计出一种高效高频E类功放,作为无线电能传输系统中发射级的前端驱动电路。运用LTspice仿真软件,对其基本原理电路进行实验分析。为进一步提升输出功率和传输效率,电路还加入了阻抗匹配。仿真结果表明,此电路可实现在6.78 MHz下以85%左右的高效率进行10~30W的功率传输,整体电路结构简单,有实用价值。     

基于嵌入式技术的超低功耗红外光通信系统设计

为了解决红外光通信存在传输方向单一和消耗功率高问题,设计基于嵌入式技术的超低功耗红外光通信系统,系统单片机使用改进型STM32,将超低功耗红外发射装置嵌入到红外光通信系统中,该装置通过固定载波频率将输入音频信号,通过发送校准模式和音频传输模式调制为高频方波信号后,采用红外光管向外发射信号,并在电路中增加功率负载电流实现限流,降低红外光发射电路功耗。红外接收装置通过共射级放大电路接收信号,采用脉冲宽度调制(PWM)调制信号,实现信号高质量、低功率传输。红外通信模块实现红外发射装置和接收装置间信号的双向传输。系统采用保护驱动模式、中断模式与用户模式的红外通信协议栈,最大程度降低系统通信能耗,提高系统通信效率。实验结果表明:该系统能够实现信号和温度信号的有效传输,在休眠和正常运行时的功耗均较低,误码率低,是一种功率消耗低、通信质量高的红外光通信系统。     

一种适用于BPSK编码远距离传输的局部预加重方法

在长距离同轴电缆数据传输过程中,由于信号传输的趋附效应及信道带宽的限制,传输基带信号时,高频信号会被衰减,从而会产生严重的码间干扰,限制信号传输的速度。在不使用复杂电路的情况下,对一种基于时域脉冲宽度调制(PWM) 局部预加重技术进行研究,有效提高信号传输的速度,并以二进制相移键控(BPSK)编码信号为例,通过仿真给出了PWM预加重的最佳位置,并通过眼图观察预加重后的信号传输质量。仿真结果证明,用此方法可有效克服信号的码间干扰问题,大大延长BPSK信号在线缆中的传输的距离。     

无源感应数据传输系统的设计与实现

针对无源感应数据传输系统工作环境中金属涡流损耗大、接收天线尺寸小等条件造成的数据传输距离短的问题,在发射机中设计了C类功率放大器,对环形发射天线进行了改进,接收机中设计了稳定的升压电路,选用了低功耗的PIC16LF877A处理器,通过这些方法增大了数据传输的距离。所设计的系统性能稳定,数据传输距离为15cm,并符合实时性和可靠性的要求。     

无线传输系统中低噪声放大电路的设计

介绍射频功率放大器的基础理论和技术参数,并根据设计要求选取合适的低噪声放大器。给出了射频功率放大电路的设计方案,并根据系统接收端无线信号特点,设计低噪声功率放大电路,从而提高无线传输系统的接收灵敏度,并满足冲击渡测试对无线传输距离的要求。     

基于CC2430的ZigBee无线网络节点设计

ZigBee无线网络结构简单、设计成本低廉,功耗低,并拥有简单而灵活的通信网络协议,应用非常广泛。采用集射频与微控制器于一体的片上系统CC2430作为ZigBee无线网络节点的核心器件,提出带功率放大器的ZigBee无线网络节点的系统设计方案,并给出该系统电路原理图。硬件测试结果表明,节点硬件接收灵敏度高,通信距离也较理想。     

射频与毫米波功率放大器新进展

近年来,随着5G 演进和未来6G 技术的研究与突破,以及在应用端如物联网、智能驾驶等领域的技术迭代升级,都对射频与毫米波系统的设计提出更多的需求和更高的要求。功率放大器作为发射机的关键部件,其特性直接影响发射系统的信号覆盖距离、传输质量和功耗等指标。为了研制高性能射频与毫米波功率放大器,提出了各种新技术。文章将从有源放大器、无源网络的传输线型实现、系统电路架构三方面对功率放大器取得的新进展进行介绍。     

基于ZigBee无线传感器网络的温度测量

ZigBee是一种短距离的双向无线通信技术,技术特点可以概括为4低：低复杂度、低功耗、低数据速率及低成本。它主要适用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备中,同时支持地理定位功能。为了避免温度监控节点与数据集中器之间系统安装过程中烦琐的布线工作,采用ZigBee技术进行数据传输。在此对ZigBee技术进行分析和对CC2430芯片进行研究,并介绍了系统构成和组成原理,做了温度测量的实验,温度监测结果以数据、曲线等方式在数据集中器人机界面上显示。实践结果表明,该设计达到了预期目标。     

基于ZigBee技术的无线数据传输系统

ZigBee技术作为一种短距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线通信技术,有效地弥补了短距离无线通信的一些不足和缺点。在ZigBee通信协议的基础上,设计并实现了一种短距离的无线数据传输系统。提出了一种新型的基于ZigBee技术的无线数据传输系统,同时详细介绍了其系统结构和节点设计以及软件流程设计。该系统同时结合运用了ZigBee技术和无线传感器网络技术,实现了系统的大范围覆盖、低功耗运行和性能的稳定可靠。     

Ka 波段功率放大器线性化技术的研究

功率放大器是毫米波发射系统的关键部件,近年来对其线性度的要求越来越高,但关于Ka 波段的线性化研究却相对滞后。本文介绍了一种毫米波频段的线性化方案,采用预失真技术在中频模块产生预失真信号,然后上变频到Ka 频段,最终实现毫米波功率放大器的线性工作。通过仿真,三阶分量改善了10dB,达到了预期效果。     

CMOS超宽带低噪声放大器的设计

由于超宽带技术能够在短距离内传输几百兆的数据,帮助人们摆脱对导线的依赖,因此使得大带宽数据的无线传输从几乎不可能变为现实。尽管目前超宽带技术的标准还没有统一,但是低噪声放大器终归是其接收机中一个不可或缺的重要模块。文章介绍了一种基于0.18μmCMOS工艺、适用于超宽带无线通信系统接收前端的低噪声放大器。结合计算机辅助设计,该超宽带低噪声放大器输入、输出均实现良好的阻抗匹配,在3GHz～10GHz的频带范围内实现了增益G=29±1dB,噪声系数小于4dB。在1.8V工作电压下放大器的直流功耗约为35mW。     

基于ZigBee的远红外电热膜无线温控终端的设计

随着远红外电热膜在家庭供暖中的广泛应用,设计了一种基于ZigBee技术的远红外电热膜无线温控终端。本无线温控终端选用CC2530作为主控制器,利用TI公司提供的ZStack协议栈形成ZigBee无线通信网络,实现了终端与协调器的通信,解决了传统温控终端不能通信的问题。并且,外接CC2591射频前端功放模块,提高了通信距离和通信质量。将电容触摸与段式LCD相结合,使人机界面更加高贵,典雅。通过测试,无线温控终端运行稳定、通讯可靠,满足系统的设计需求。