数字信号光耦合电路的设计

在数字信号传输中,主机与传输线路之间、主机与外部设备之间以及主机与主机之间,常常需要采用电气隔离。早期常用脉冲变压器、继电器或复杂电路来实现。由于变压器体积大、频带窄,继电器动作慢、工作不可靠,它们都不能满足数字传输技术的要求。而光耦合器件是一种实现电气隔离和开关功能的理想器件,目前已越来越普遍地应用于数字信号传输电路中。     

一种高精度直流模拟量隔离传输电路的设计

在工业应用中,为了提高系统的抗干扰能力和确保系统安全可靠地运行,往往使用电量隔离技术传输信号。文章提出一种传输直流模拟量的隔离电路。此电路主要由非线性光耦、低通滤波器、脉冲发生电路及控制单元组成。它使用简化的脉冲密度调制原理,跟踪待传输的直流信号,控制脉冲波的输出,将直流信号转换成脉冲,经光耦隔离后送入滤波器还原出原信号。此电路具有体积小、成本低的特点。     

新型IGBT驱动脉冲变压器电路设计

提出了新型IGBT驱动脉冲变压器隔离传输电路。脉冲变压器原边隔直电容把PWM变换成正负窄脉冲信号,副边RS触发器对窄脉冲进行还原。在PSPICE软件中对电路进行了仿真并做了相关实验,仿真和实验结果验证了新型电路在解决大功率IGBT驱动信号传输中占空比受限等问题的有效性,并在成本、体积等方面有一定的优势。     

AC-PDP新型驱动电路的设计与实现

针对现有AC-PDP驱动电路产生波形不够灵活的缺点,基于隔离变压器耦合的思想,采用模块化、层次式的设计方法,设计并实现了一种新型的驱动电路.经理论分析、计算机模拟和实际测试,此电路能够实现控制信号的传递,产生正确的输出,并能够产生宽脉冲、窄脉冲、斜坡脉冲、钡脉冲等信号.     

一种基于片上变压器的数字隔离器编解码方案

片上变压器是在硅片上制造的空心变压器,具有高耦合系数,低功耗和可集成性.传统隔离通信采用分立元件设计,不便于集成.而基于片上变压器的隔离器设计在功耗、体积、传输速率等各方面比传统的隔离器具有明显优势和广泛的应用前景.针对片上变压器,数字信号被编码为高速脉冲形式,在没有输入跳变时,刷新电路周期地给出刷新脉冲校正直流电位,这对于上电状态和较低数据速率的输入波形或恒定的直流输入情况下是很重要的.     

电力线载波通信的外围电路设计

低压电力线传输特性的复杂性和传输过程中干扰信号的多变性,使其推广受到限制。文中依据高低频电路原理,结合现代通信与数字信号处理技术,设计了电力线载波通信的外围专用电路,包括发送驱动电路、耦合接收和AGC系统等,较好地解决了载波信号的接收与发送问题。     

基于FPGA的多路数字量采集模块设计

针对测控系统中监测信号较多的情况,提出了一种基于FPGA的多路数字信号采集模块设计。采集数字信号的高低状态和测量其中一路信号的频率,并采集脉冲信号的脉宽和时延,通过FPGA将数据编帧上传给上位机。结合FPGA、大容量FIFO的特点,设计了光电隔离电路、FIFO电路、FPGA配置电路等。实现了USB2．0与上位机通信,通过上位机应用软件和驱动程序实现模块与PC机实时通信和控制。该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性较高。     

基才FPGA的多路数字量采集模块设计

针对测控系统中监测信号较多的情况,提出了一种基于FPGA的多路数字信号采集模块设计.采集数字信号的高低状态和测量其中一路信号的频率,并采集脉冲信号的脉宽和时延,通过FPGA将数据编帧上传给上位机.结合FPGA、大容量FIFO的特点,设计了光电隔离电路、FIFO电路、FPGA配置电路等.实现了USB2.0与上位机通信,通过上位机应用软件和驱动程序实现模块与PC机实时通信和控制.该设计方案结构灵活、控制简单、可靠性较高.     

什么是DC放大器?

顾名思义,DC放大器就是指能放大直流信号的放大器,“DC”一词系英文单词Direct Curremt(直流)的缩写。众所周知,音乐信号的频率范围为2OH_z-20kH_z,为什么还要制造直流放大器呢? 实际上,制造直流放大器并不是因为人耳能听出直流,而是为了改善放大器的低频性能。功率放大器(或前置放大器)绝大多数均为多级放大,级与级之间涉及一个信号耦合的问题。常用的耦合方法有两种,一是电容耦合,二是直接耦合。电容耦合是在前一级的输出端与下一级的输入端之间插入一只电容端,因电容可起隔直流的作用,各级放大电路工作点非常稳定。但电容器会影响放大器的低频响应,产生较大的相移,电路施加负反馈以后有时还会出现低频自激振荡,即汽笛声。直接耦合方式则取消了放大电路的     

什么是光电耦合器？

光电耦合器也称为光电隔离器或光耦合器,有时简称光耦。这是一种以光为耦合媒介,通过光信号的传递来实现输入与输出间电隔离的器件,可在电路或系统之间传输电信号,同时确保这些电路或系统彼此间的电绝缘。     

用于LCD测试系统的程控驱动器设计

为了制作一款用于LCD测试系统的程控驱动器,采用基于嵌入式系统ARM7实现程序控制,内建DC/DC升压电路和DC/AC转换电路,以提供直流电源和产生驱动脉冲信号,电源内建/外接可选,其信号输出端按一定时序产生特定的连续脉冲, 供给LCD 屏的行列电极作驱动源, 从而使被选行与被选列交叉位置上的液晶像素或笔段在电场作用下呈现显示状态（遮光或透光） 。该系统输出的工作电压峰值、频率、占空比均可调,是一款低功耗、低输出阻抗的LCD程控驱动器。     

强电磁脉冲耦合与电源防护研究

鉴于强电磁脉冲对电子产品的强大损坏力,建模分析了强电磁脉冲在电源线上的耦合电压大小。基 于耦合电压大小,设计了直流电源防护电路。防护电路由瞬态防护部分和低通滤波部分组成。其中,瞬态电路用来 降低耦合电压脉冲幅度,低通滤波电路滤除耦合电压的高频部分。最后,不同电路参数进行优化组合得出最优效果 的防护电路。仿真和实验结果表明:本文设计的防护电路可以很好地防护直流电源不受强电磁脉冲影响。     

双信号单通道红外光传输

以FPGA作为控制核心,设计了一种脉冲频率调制(PFM)与脉冲宽度调制(PWM)对信号先后调制,并用红外光来进行同时传输的装置。发送端通过FPGA自带的高速AD对音频信号采样,通过PFM与PWM来实现音频信号的调制,接收端FPGA对光脉冲进行解调输出。设计中发射电路与接收电路完全采用分离元件进行构建,具有成本低、功耗小、传输效率高等优点。通过对设计结果的分析可以得到在12 m内,1～10 kHz的音频信号和数字信号能够在一个通道里进行无失真的实时传输。传输信号经过中继站实现信号向不同方向转发的功能。同时中继站的功耗为0.08 W,满足节能的要求。     

模-数-差信号发生器的设计与实现

模-数-差信号发生器主要由集成压控振荡器ICL8038构成的函数信号发生器电路、模.数.差变换与输出电路以及电源电路组成.设计是在函数信号发生器和双路直流电源基础上,采取比例放大、串联分压、二极管检波等变换与组合方法,实现由正弦波、三角波、方波、直流信号组成的模拟信号,TTL和CMOS信号组成的数字信号,以及具有AC和DC信号的差分信号.模-数-差信号发生器集多种常用信号于一体,使用简便,可适应多种场合的电子测量.     

有线电视信号数控开关电路设计

有线电视信号通常以广播方式传送,而且其频带宽,信号易于耦合,一般电路很难对其进行隔离,或关断不彻底.为了解决该信号只对某些教室或场所进行定点广播,而对其他教室信号进行关断的矛盾.本文利用PIN二极管具有宽带工作能力的特性,设计出在有线电视信号环境下的开关控制电路.经检测,该电路能较好地解决有线电视信号的开关,具有很好的开关特性,为有线电视信号的电子隔离提供了一种解决方案.     

基于脉冲信号（方波）的正弦信号产生电路的设计

正弦信号广泛应用于电路系统测试与控制中,有多种电路设计方案可产生正弦信号。本文采用基于脉冲信号（方波）的正弦信号产生电路方案进行电路设计。该电路可产生脉冲信号（方波）频率（9kHz）奇数倍的固定频率的正弦信号Ⅰ、Ⅲ（基波Ⅰ：9kHz,三次谐波Ⅲ：27kHz,┅,）,且信号波形质量较好。测试表明：产生的正弦信号的频率与幅值与脉冲信号傅里叶级数展开结果基本相符合。设计过程中采用了Multisim 11.0仿真。本文对正弦信号产生电路的设计有一定的参考价值。     

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。     

OFDM信号接收电路设计分析

基于无线局域网(Wireless Local Area Networks,WLAN)的正交频分复用(Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing,OFDM)信号,提出了一种低成本、小体积的接收机设计方案。采用零中频下变频技术,简化了接收机电路结构,并且通过对影响接收性能关键技术指标的分析,证明该设计能够满足OFDM信号接收解调要求。介绍了一种宽带全直流耦合驱动电路的设计方法,为下变频电路和采样电路间的提供可靠连接,解决含直流宽带信号传输中普遍存在的直流漂移和增益稳定问题。通过实际测试结果验证了接收方案的正确性和工程实用性。     

脉冲射频调制器的工程实现

介绍了锁相调频的基本原理,用锁相调频的射频直接调制方法实现了脉冲信号的低抖动传输。用ADI公司的ADF4360-2产生载波,将脉冲信号预调后输入到VCO的调谐端,以实现对载波的调制;用Si Lab的Si4133产生本振信号,与调频波进行混频,混频后的低中频信号经过滤波、放大后输出到室外设备。实验结果表明,这种方法可以实现对脉冲信号的低抖动调制,解调后的脉冲信号3σ抖动小于20 ns,满足了设计要求。     

Bistability in a nonlinear magnetoacoustic resonator

The characteristics of a nonlinear magnetoacoustic resonator are studied. The resonator is fabricated from an antiferromagnetic hematite (α-Fe₂O₃) monocrystal. The amplitude-and phase-bistability loops are investigated experimentally when an exciting signal has a cyclically variable frequency and a fixed power or a cyclically variable power and a fixed frequency. Bistability is induced by strong coupling between the acoustic and magnetic subsystems of hematite. This coupling results in renormalization of both linear and nonlinear elastic moduli of the crystal and causes the resonator frequency to depend on the external magnetic field and the power level of the exciting signal. At low power levels, the resonator’s transmission characteristic is a Lorentzian curve and the frequency can be tuned over an interval of 65% of the initial value as the field ranges from 0 to 3 kOe. An increase in the signal power results in a distortion of the characteristic and in the frequency shift of the maximum transmission factor by 2.1%. Analytical expressions for the amplitude and phase bistable characteristics of a nonlinear magnetoacoustic resonator are obtained. Calculated and measured data are in quantitative agreement.