适用于10位10Ms/s SAR ADC的采样保持电路设计

针对传统采样保持电路线性度低、面积大、速度慢、输入信号摆幅受限等问题,本文采用了一种新型带预充电的采样保持电路,适用于10位10Ms/s逐次逼近模数转换器.电路采用SMIC 0.18μm混合CMOS工艺,与传统电路相比,新型电路优化了电路的线性度,提升了速度,减小了面积,输入可达满摆幅,整体电路性能满足设计要求.     

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.     

新型钟控神经元MOS采样/保持电路

为实现连续时间信号到离散时间信号的转换, 提出一种采用钟控神经元MOS管设计的新型电压型采样保持电路.在设计新方案中,通过引入nMOS阈值补偿单元,克服单管神经元MOS跟随器存在阈值损失这一缺点,提高采样保持电路的精度.采用具有高功能度的钟控神经元MOS管实现采样保持和跟随输出,使所设计的电路具有简单的结构和较低的功耗.对钟控神经元MOS管的SPICE宏模型进行改进,改进后的模型可用于对具有可变浮栅预置电压的电路进行分析.采用TSMC 0.35 μm双层多晶硅CMOS工艺参数对设计电路进行HSPICE模拟,并对新设计方案与现有采用神经元MOS管设计的采样保持电路进行比较.模拟结果表明,所提出设计方案明显提高了采样精度,并具有较低功耗.     

PLL电路在磁悬浮转子振动信号提取中的应用

在分析了整周期采样必要性的基础上,提出了利用集成PLL电路实现整周期采样的方案,并针对磁力轴承系统的特点对电路参数进行了设计,同时对锁相环的锁相速度进行了改善.MATLAB仿真结果表明本方案可以有效地提取振动信号.     

基于DSP28335的光伏电池MPPT控制系统的研究

为实现最大功率点跟踪,分析了光伏电池的伏安特性,采用电导增量法,将DSP28335芯片用于MPPT控制器,选择Boost电路作为主电路,并且介绍了电压和电流的采样电路、Mosfet的驱动电路的设计.最后验证该系统确能快速稳定地跟踪到最大功率点.     

超宽带系统中采样门前置电路的仿真与分析

对超宽带系统中采样门前置电路进行了理论分析和系统研究,对其产生电路中输入信号的幅度和宽度、采样信号的宽度和上升时间、等效采样的时间间隔等因素的影响进行了分析,给出了一定的结论,同时根据仿真设计了一种采样门电路,给出了实验结果。     

埋弧焊机数字化改造硬件电路设计

针对埋弧自动焊过程控制及焊接操作控制的特点和工艺要求,在MZ-1250 晶闸管式埋弧自动焊机主电路的基础上,设计了以TMS320F2812为核心的埋弧焊数字控制系统,并设计了埋弧自动焊机数字控制系统的外围硬件电路,硬件电路主要包括焊接电流采样电路、同步和晶闸管触发电路及保护电路等.本文重点阐述电路的设计思想、硬件结构及工作原理.     

一种用于高速D/A转换器的1.6 Gbit/s同步电路

针对GHz采样的D/A转换器(DAC)设计及系统要求,提出了一种新型的高速同步电路.该同步电路引入高速动态比较器和触发器做低电压差分信号(LVDS)的数据接收电路,降低了功耗,实现简单;然后利用低抖动模拟延迟锁相环和数字相位检测电路选择准确的同步时钟信号,提高了同步电路工作频率范围.基于SMIC 0.18μm1.8 V CMOS工艺的仿真和测试结果显示,同步电路工作的时钟频率范围覆盖250~800 MHz,支持的数据率从500Mbit·s-1~1.6 Gbit·s-1,能用于GHz采样频率的DAC核和外部LVDS发送器接口数据的同步.     

多通道超声检测系统数据采集与控制技术研究

介绍了一种基于PCI总线的超声触发控制与数据采集电路.采用多通道超声定时发射触发,数据采集控制器实现了超声检测中超声发射、回波信号的峰值采样自动控制.该电路简化了Windows操作系统下的超声检测系统程序结构,提高了系统的信号实时处理能力.     

基于TMS320F2812的反激式数字开关电源设计

开关电源具有效率高、体积小、稳定性好等优点,现已广泛应用于工业自动化控制、军工、科研、LED照明等设备中.但随着微电子技术的飞速发展,开关电源的数字化己成为当前开关电源研究的热点.本文设计了一种基于TMS320F2812的反激式数字开关电源,它以TMS320F2812芯片为控制核心,通过采样电路对输出电压采样并反馈到控制芯片里,控制PWM波的占空比,PWM波经过驱动电路控制开关管的通断,使高频变压器不断地充放电为负载提供电压和电流.在设计中,为了保证输出性能和动态性能的优越,防止开关和市电干扰,在电压采样模块中采用高精度的线性光耦PC817,输入部分加入了EMI滤波电路;在软件设计中,采用模糊PID控制算法.经实际测试获得了较好的效果,有一定的应用价值.     

现代电能质量监测装置的数据采集系统设计

针对电网三相电压及电流信号的采集与处理,设计了电能质量监测装置的数据采集系统。系统以霍尔传感器和串行A/D转换芯片组成前向采集电路,以数字信号处理器(DSP)组成数据处理电路,以复杂可编程逻辑控制器(CPLD)和锁相环组成硬件同步采样电路并以快速傅立叶变换为主要处理算法。实验表明:系统具有响应速度快、精度高、实时性好的优点。     

智能小区网络通信控制终端系统研究

目的针对智能家居的特点，研究基于无线射频技术的智能小区无线通信与控制问题．方法通过多种智能化检验模块对采样数据与发送数据进行分析处理，并应用嵌入式实时多任务操作系统．结果通过软硬件结合，研究开发系统软件，给出相应系统硬件电路的设计方法，有效地提高了系统控制与数据传输的准确度．结论试验结果证明系统通信和控制工作过程稳定可靠，具有良好的品质指标，所提方案有效．     

适用于有源电力滤波器的锁相环倍频电路

在有源电力滤波器（APF）设计过程中,需要实时检测谐波指令电流,基于锁相环倍频原理设计了一种基于硬件锁相环的同步采样方法,即锁相环倍频电路,实验结果表明：该锁相环电路能实现实时跟踪,且稳定可靠。     

基于TMS320F2812和nRF905的智能脱扣器设计

智能脱扣器作为断路器的核心器件,主要完成供电线路中的信号采集和控制电力线路的连通、分断工作.本文介绍了以TMS320F2812 DSP为主控单元,以nRF905构建的无线通信模块为数据传输单元的智能脱扣器硬件系统设计方法,并给出了外扩存储器电路、信号调理电路、LCD显示电路、键盘控制电路、脱扣控制电路和无线通信模块的原理图.通过测试表明:该智能脱扣器能够实现供电线路中电流信号的精确采集、与控制端的无线通信和线路的连通、分断控制等功能.     

基于S3C2410X的城市污水处理系统的研究

设计的城市污水处理控制系统以ARM920T处理器S3C2410X为核心,并根据污水实时处理的性能要求,设计硬件电路模块,完成了模数转换电路,串行接口、用户接口,存储系统设计和基本的外围电路硬件电路系统的设计。并对实时嵌入式操作系统μCOS-Ⅱ进行移植,使系统具备了执行多任务的能力。利用嵌入式实时系统的优势,实现了多任务间通信,解决了系统的不断开发、维护困难这一弊病。同时,还在μCOS-Ⅱ系统的基础上,移植了嵌入式图形界面μC/GUI并设计用户界面。     

基于DSP2812的交流信号实时采样系统

提出一种基于TMS320F2812 DSP的交流信号实时采样系统的设计方案。该方案主要由闭环霍尔传感器、信号预处理电路、数字信号处理器DSP2812及误差校准电路组成。给出了硬件电路设计及软件编程方法,并通过软件算法校正了由DSP2812内部ADC模块对采样结果带来的增益误差和失调误差,提高了系统的采样精度。       

无损高压缩率电路设计

为了节省传输系统数据带宽,满足实时压缩要求,通过对Deflate算法硬件实现,设计了一种无损高压缩率电路。通过4列双哈希并行匹配,采用静态哈夫曼编码技术,发挥硬件流水结构和并行计算优势,提升了压缩速度及压缩率。该硬件电路由系统硬件描述语言设计,使用现场可编程阵列进行测试并验证,最终应用于基带追踪数据进行流片,压缩模块面积为0.022 mm ²。测试数据表明:该压缩电路获得了56.68%的高平均压缩率,压缩速率提高至1039Mbit/s。该压缩模块速率及压缩率可满足基带数据追踪系统实时压缩要求。     

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。     

基于dSPACE的异步电动机控制平台研究

为开发既快捷又便利的控制算法工作平台,本文基于dSPACE控制系统开发平台,利用空间矢量脉冲宽度调制和功率变换技术,设计了异步电动机半实物调速系统,给出了硬件电路的整体设计方案,并分别设计了整流、三相逆变、故障输出和三相电流采集等电路,同时对矢量控制算法进行仿真和实验结果分析,并利用dSPACE半实物仿真平台实现了异步电动机闭环控制系统。仿真和实验结果表明,电机运行平稳,在运行中有负载扰动时,电机能迅速恢复设定转速,系统具有良好的动态和稳态性能。dSPACE半实物仿真平台能够快速验证硬件电路及控制算法的可行性,缩短了项目研发周期,节省了大量测试费用。     

无线遥控循迹机器人的设计与实现

本文介绍了整个测量系统的组成和原理,并进行了系统硬件和软件设计,包括单片机最小系统、L298N电机驱动电路、RS232串口电路、循迹电路等的设计;软件设计包括数据处理部分、遥控部分和循迹部分等的设计。在AT89S52单片机中,以RS232串口和XL02～232API无线模块作为传输通道,实现了通过电脑遥控控制机器人运行以及自动寻迹的功能,具有实时性好,工作效率高等优点。