智能型无线数字变送器的设计研究

感应式数字水位传感器是太原理工大学自主研发的一种新型水位传感器,针对感应式数字水位传感器在实际应用中遇到的安装电缆繁琐的问题,设计了一种与其配套的智能型无线数字变送器。该变送器实现了水位数据的采集和无线发送,并能够控制系统分别处于“休眠“与“唤醒”两种工作模式,提供了一种实现感应式数字水位传感器在实际应用中无需安装电缆、低功耗运行的技术方案。     

自适应同步斩波式小功率开关电源的设计

提出了一种与电源频率同步的小功率开关电源的设计方法。这种电源结构简单,有自适应功能,可在50Hz和60Hz频率的110V～220V宽电压范围内工作,有软启动功能和稳压功能,可简单地构成输出功率在2W以内的小功率电源。     

自动抄表的低功耗无线网络设计与实现

由于近些年来智能电网的大力发展需求出现了各种自动抄表系统的应用方案,但各有不足之处未能真正在我国广泛采用。为了实现智能电网自动抄表系统的真正应用,设计了一种易于实现的、网络开销小并低功耗的无线网络,它采用ARM和MCU作为自动抄表系统的无线集中器硬件平台,并搭配Sub-GHz的射频收发模块,集中器与节点设备之间采用自定义协议的自动组网形式,可实现50个节点自动灵活组网,而且网络开销小只占用4 k存储空间。整个系统具有实用性和应用性强的特点。     

基于OPA842和OPA2356的宽带放大电路设计

宽带放大电路设计采用了美国Texas Instruments公司（一下简称TI）的OPA842和OPA2356低功耗、高速运算放大器。从电路结构方面详细论述了电路的阻抗匹配、无源衰减网络、宽带、增益的设计思路,并将该电路经过投片验证,设计出的运算放大器满足预期指标,取得了比较满意的结果。该电路具有很强应用灵活性、输入阻抗可调、过负载能力强、电路工作带宽、可靠性强等优点。在视频放大器、有源滤波器、高速数据转换器等电子系统中有着广泛的应用前景。     

线列TDI型红外焦平面读出电路低功耗设计

摘要：基于对具有TDI功能的红外线列读出电路工作原理的分析,通过改变电路的工作电流及工作时间进行低功耗设计,最后分别对优化前后的读出电路进行直流仿真,仿真结果显示优化后读出电路功耗较原始电路降低了49.5%,验证了低功耗设计方案的可行性。     

基于PIC单片机的低功耗温度测量仪表的研制

本文提出了一种便携式、低功耗的测温仪表设计方案,采用了目前广泛应用的单片机PIC16F877。系统具有结构简单,测温范围宽,精度高,成本低等优点。本文从硬件、软件两方面对仪表设计进行了介绍。     

一种低压低功耗CMOS折叠-共源共栅运算放大器的设计

本文设计了一种低压低功耗CMOS折叠一共源共栅运算放大器.该运放的输入级采用折叠-共源共栅结构,可以优化输入共模范围,提高增益;由于采用AB类推挽输出级,实现了全摆幅输出,并且大大降低了功耗.采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,基于BSIM3V3 Spice模型,用Hspice对整个电路进行仿真,结果表明:与传统结构相比,此结构在保证增益、带宽等放大器重要指标的基础上,功耗有了显著的降低,非常适合于低压低功耗应用.目前,该放大器已应用于14位∑-△模/数转换电路的设计中.     

应用遗传算法进行低功耗状态编码

本文研究了用遗传算法进行有限状态机(FSM)的低功耗状态编码问题.基于FSM的概率模型,对编码空间进行并行搜索;通过在适应性度量中引入面积和状态翻转信息,实现了面积和功耗之间的折衷.对一些FSM的实际测试表明此方法平均能达到20%的功耗优化.     

适用于低频率生理信号片上谱分析的低功耗数字芯片设计

本文针对人体传感网络的应用定制设计了一款基于片上处理技术的低功耗的数字芯片。该数字芯片主要包括一个用于生物医学信号谱分析的可扩展FFT处理模块,一个授权的ARM7TDMI内核和其他外围IP模块。该FFT采用了一种新的混合结构,存储器优化,减少乘法器,高效率的地址产生技术来降低功耗。芯片经过流片,并实际测试后表明,性能方面能满足生物医学信号处理要求,功耗方面,在1.8v输入下,功耗仅0.69mW @ 1MHz,该芯片计算256点FFT的能量是基于ARM7嵌入式平台计算所耗功耗的0.9%,同时,与业界主流ASIC实现的FFT相比,也具有低功耗优势。     

舰艇舱室二氧化碳检测装置

设计了一种超低功耗的检测装置,适用于舰艇舱室内的温度、湿度和CO2浓度的数据采集．分析了检测装置所采用微控制器、传感器和无线收发器的工作特点以及功耗,描述了检测装置的结构原理,给出了系统软件的设计方案和通信方法．实测结果表明,所设计的系统硬件结构简单可靠,功耗较小,达到了舰艇舱室二氧化碳浓度测量的设计要求．