基于CMOS的电容-电压转换电路的设计

在MEMS传感器的电容检测电路中,经常要采用电容—电压转换电路。本研究将两相不交叠时钟模块应用到设计中,使得该电路用单个时钟就能进行有效控制,并能够满足MEMS电容检测系统的要求。采用0.25μm工艺库对电路进行优化并给定了电路仿真的相应结论。仿真结果表明,其CMOS运放部分的增益为77.76 dB,单位增益带宽为5.60 MHz,相位裕量为65.87°,输出摆幅为-2.0～1.89 V,输入共模范围为-1.0～1.93 V,正摆率为+9.92 V.μs-1,负摆率为5.03 V.μs-1,功耗为1.03 mW。该电路适合于pF量级范围内的电容变化,该变化范围为35～1 200 pF,且输出线性度良好。     

PCM30/32路数字电话传输系统仿真

为了用System View仿真软件对PCM30/32路数字电话传输系统进行仿真,根据PCM30/32路数字电话传输系统的组成框图,设计了TS8路语音信号抽样量化编码并/串转换仿真电路、32路PCM语音信号时分复用仿真电路、TS8路信号分路及数模转换电路和TS8路时隙选通脉冲产生仿真电路,对各种仿真电路的原理进行了详细描述.通过实验给出了TS8路仿真语音信号的接收和发送波形,并对仿真结果进行了分析.     

一种用于微波输能的小型化整流电路

提出一种用片状元件实现的小型化微带线整流电路.用ADS2006A电路仿真软件对整流电路进行分析和设计,100 mW输入功率时在5.8 GHz工作频率上得到72％的RF-DC(射频-直流)转换效率.但是理想的ADS仿真模型造成工作频率偏移和阻抗失配,使得测试效率很低.通过原理图-版图联合仿真分析提出电感补偿法,在5.7 GHz频率测量得到64％的RF-DC转换效率,与仿真值较接近.该整流电路具有小型化、易集成的特点,可广泛应用于无线传感器、RFID等设备的无线输能.     

基于LabVIEW的传感器虚拟实验系统设计

结合传统传感器实验特点,基于LabVIEW仿真软件设计了传感器虚拟实验系统,系统具有登录、管理、虚拟实验、数据存储、远程发布功能.利用LabVIEW模拟电阻应变片称重实验电路进行仿真实验,并利用波形图表显示仿真出来的拟合曲线.利用该系统,学生可以进行传感器实验的模拟操作,并直观观测实验数据.不但实现了传感器实验教学内容的仿真和展示,而且传感器理论课上,教师也可以实时登录该系统,并对传感器原理进行演示,加强了学生对传感器原理和测量电路的理解及应用.系统具有较强的开放性、直观性,提高了学生学习兴趣以及教学效果.     

臭氧发生器高频逆变电源的动态仿真与实验分析

通过对采用IGBT的某中型高频臭氧发生器逆变电源电路进行分析,利用Protel 99 SE中的仿真功能,对逆变电路进行仿真分析并与实验结果对比。确定了该高频逆变电源的电路参数,实现了电路参数的优化。     

LED可见光通信的抗干扰及其工程实现

针对LED光通信容易受到杂散灯光和灰尘等干扰问题,从多个方面提出了抗干扰措施.在频域上,采用了滤除带外噪声的抗干扰滤波器;在时域上,提出采用锁相解调方法进一步过滤掉同频率不同相位的噪声,并从理论上推导了锁相解调的表达式.在信号调制方法上,提出了LED光通信兼照明的抗干扰发射电路驱动方法;最后提出的灵敏光接收电路方案提高了信号光电转换效果.测试结果表明,该方案对杂散光具有很好的抗干扰效果,通信距离可达到20 m以上,具有实际应用价值.     

基于故障注入的电路测试性仿真分析

本文从集成电路基本测试理论和测试方法开始,逐步深入地对数模混合信号电路的测试性进行研究,从基本的复杂电路划分开始,对仿真的思维方法、流程以及一些关键步骤进行了分析。文章提出了将EDA仿真和故障注入相结合的电路测试性仿真方法,并证明该方法具有很强的工程实用价值。     

基于FPGA中专用进位连线的精密TDC设计

精密的时间作为科研和工程技术等方面的基本物理参量,其测量的基本手段是精密时间-数字转换电路(Time-to-Time Digital Converter,简称TDC).当前主流的TDC实现方法("粗"时间测量加"细"时间测量)能达到亚纳秒的时间分辨率,但很难实现一致性很好的精确时间延时,误差较大.基于FPGA具有丰富专用进位连线的资源,对利用现场可编程逻辑器件FPGA中的专用进位连线实现时间内插链,从而实现精密TDC设计,灵活性好,成本低.并对TDC进行了时序仿真,测量的精度可达70 ps,取得了一致性很好的精确时间延时.     

配电系统综合型电能质量补偿器及其复合控制研究

提出了谐振阻抗型混合有源滤波器RITHAF与SVC结合的谐波与无功补偿的综合电能质量补偿器的电路结构,并就该综合电能质量系统的模型进行了推导.通过模型分析得出,该综合电能质量控制系统既能进行谐波治理,又能进行无功补偿.在分析模型的基础上,对晶闸管控制电抗器TCR采用电压闭环控制,而对谐振阻抗型混合有源滤波器RITHAF,结合传统滞环控制算法响应速度快和双谐振积分控制算法无稳态误差的优点,采用电流复合型滞环控制方法,利用PSCAD进行了系统仿真和实验室的实验验证.模型推导和仿真实验证明了该综合型电能质量补偿器的可行性,有较高的应用价值.     

新的Q增强Sallen－KeySC低通滤波器

提出一个新的Ｑ增强二阶ＳＣ低通滤波器，该电路是由Ｓａｌｌｅｎ－Ｋｅｙ有源ＲＣ电路导出的．给出了该电路的最小电容离散设计，考察电路的极点ω＿０和Ｑ灵敏度及有限ＧＢ效应．分析和设计表明：同传统的同类电路相比，新电路的电容离散成一二个数量级甚至三四个数量级地减小．用分立元件进行了实验，模拟证实了电路的正确性．