這是一篇哈爾濱工業(yè)大學(xué)2012年 物理電子學(xué)工學(xué)博士的畢業(yè)論文。相干多普勒激光雷達(dá)是測量遙感風(fēng)場和運動目標(biāo)速度的有力工具。相干多普勒激光雷達(dá)的發(fā)射源普遍使用單縱模激光器，而鎖模激光所具有的寬頻譜、窄脈寬、高峰值功率等特性使其在作為相干激光雷達(dá)發(fā)射源方面具有潛在的應(yīng)用價值。本文從理論上和實驗上對基于鎖模激光的相干多普勒激光雷達(dá)進(jìn)行了研究。 理論上，在單頻外差探測原理的基礎(chǔ)上，考慮了具有 m+1 個模式、縱模間隔為 ω 的本振光，與發(fā)生了 Δω 頻移的信號光相干拍頻后的理論模型，證明了相位差恒定的鎖模激光可以實現(xiàn)相干混頻，并可以通過低通濾波或 FFT 頻譜分析的方式檢測出差頻信號。利用這一理論模型進(jìn)行了數(shù)值模擬計算，分析了信號光在不同的頻移值時的拍頻波形，討論了實現(xiàn)相干探測本振光與信號光應(yīng)滿足的條件。 基于相干多普勒激光雷達(dá)系統(tǒng)對發(fā)射光源的要求，進(jìn)行了鎖模激光器的實驗研究。通過使用不同的鎖模器件得到鎖模激光輸出，其中主動鎖模和調(diào) Q 主動鎖模都獲得了單脈沖寬度在百皮秒量級、鎖模深度 100%、鎖模幾率 95%以上的穩(wěn)定的鎖模脈沖序列輸出。對被動鎖模、主動鎖模、調(diào) Q 主動鎖模的激光輸出特性進(jìn)行了對比研究，主動鎖模脈沖序列包絡(luò)時間較長但峰值功率較低，而調(diào) Q 主動鎖模峰值功率高但包絡(luò)時間較短，不同類型的激光輸出為后續(xù)的相干測速實驗提供了多種選擇。 利用聲光移頻器模擬外差探測中信號光發(fā)生的多普勒頻移，進(jìn)行了鎖模激光拍頻實驗研究，并與單縱模激光拍頻實驗結(jié)果進(jìn)行了比較。使用鎖模激光在頻移為 30 ~ 80 MHz 的范圍內(nèi)進(jìn)行了拍頻實驗研究，拍頻波形及信號處理的結(jié)果均與理論分析相符， 測量結(jié)果的相對誤差在 0.5%以下。 分別使用脈寬為 10 ns和 16 ns 的調(diào) Q 單縱模脈沖進(jìn)行拍頻，在信號光頻移為 150 MHz 時測量結(jié)果的相對誤差分別為 3.7%和 1.6%。對比實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，調(diào) Q 單縱模脈沖由于有限的脈寬限制了拍頻后包絡(luò)的數(shù)量，導(dǎo)致誤差相對較大，而鎖模脈沖序列由于具有較長包絡(luò)時間，在測量較低頻移值時仍具有較高的精度，即測量低速目標(biāo)時更具有優(yōu)勢。在具有較長包絡(luò)時間的同時，鎖模激光還具有高峰值功率和窄脈寬的特點。使用光纖耦合的方式進(jìn)行了相干拍頻實驗，得到了穩(wěn)定的相干拍頻波形，F(xiàn)FT 頻譜分析的結(jié)果與設(shè)定值和理論分析相符。
標(biāo)簽： 激光雷達(dá)
上傳時間： 2022-02-12
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隨著現(xiàn)代電子和通信技術(shù)的飛躍發(fā)展，信息交流越發(fā)頻繁，各種各樣電子電氣設(shè)備已大大影響到各個領(lǐng)域的企業(yè)及家庭。在微波通信領(lǐng)域，隨著微波技術(shù)的發(fā)展，功分器作為一個重要的器件，其性能對系統(tǒng)有不可忽略的影響，因此其研制技術(shù)也需要不斷的改進(jìn)本文首先對功分器的基本理論、性能指標(biāo)作了簡單介紹，然后闡述了一個具體的一分六功分器的設(shè)計思路和過程，并給出了設(shè)計的電路結(jié)構(gòu)、仿真結(jié)果、最后制作了版圖。本文還用到了HFSS，在功分器的具體電路結(jié)構(gòu)建模、仿真優(yōu)化和版圖的生成上如何應(yīng)用，在設(shè)計過程中文中都作出了相應(yīng)的說明功分器是將輸入信號功率分成相等或不相等的幾路輸出的一種多端口網(wǎng)絡(luò)它廣泛應(yīng)用于雷達(dá)系統(tǒng)及天線的饋電系統(tǒng)中。功分器按照其功率分配比有相應(yīng)的設(shè)計公式可較為容易的實現(xiàn)。等分功分器按其分配支路的數(shù)量可分為2n+1（奇）等分和2n（偶）等分兩類。后者的設(shè)計方法相對簡單，只需要在最基本的一分功分器上再等分即可。對于奇等分功分器，通常慣用的設(shè)計方法是先2（n+1）等分，然后其中一路加負(fù)載，這種設(shè)計方法雖然簡便，可是有著結(jié)構(gòu)受限，接負(fù)載端容易影響其它端口相幅的一致性，并且插損較大隨著無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，各種通訊系統(tǒng)的載波頻率不斷提高，小型化低功耗的高頻電子器件及電路設(shè)計使微帶技術(shù)發(fā)揮了優(yōu)勢。在射頻電路和測量系統(tǒng)如混頻器、功率放大器電路中的功率分配與耦合元件的性能將影響整個系統(tǒng)的通訊質(zhì)量在通訊設(shè)備中，功分器有著非常廣泛的應(yīng)用，例如在相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)中，要將發(fā)射機(jī)功率分配到各個發(fā)射單元中去。實際中常需要將某一功率按一定比例分配到各分支電路中。功分器種類繁多，常見的功分器有變壓器式、微帶式或帶狀線式、波導(dǎo)式和鐵氧體式，它們各有優(yōu)缺點和使用場合。
標(biāo)簽： hfss
上傳時間： 2022-04-05
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4路搶答器原理圖---國防工業(yè)大學(xué) 工作原理 ：搶答器由74LS148、74LS279、74LS48組成，LED顯示器 開始時，當(dāng)支持人按鈕還未按是，CLR為0，所以輸出Q1~Q4為0；放光二極管全為滅的，當(dāng)主持人按鈕按下時CLR為1，可以輸入，誰先搶答，相應(yīng)的誰的燈亮，利用74LS279和74LS148輸出的是cp等于0，鎖存其他的，不能使其他的輸出。擴(kuò)展資料：利用51單片機(jī)建立四路搶答器。單片機(jī)，當(dāng)然不只是51，51單片機(jī)是一種稍通用型的單片機(jī)，通過I/O口的定義，可以實現(xiàn)多種控制功能。搶答器，原理：如果為四路，當(dāng)其中任一路控下后，其他幾路即失效，結(jié)果為第一次按下的，可以用數(shù)碼管或是LED燈來顯示，當(dāng)然這里只是講原理與編程，具體可以根據(jù)搶答器路數(shù)及顯示方式更改程序即可。這個聲音報警數(shù)字顯示8路搶答器電路，主開關(guān)由主持人控制。按圖安裝即可你可接4路。這個4路搶答器的原理圖。希望覺得有用。
標(biāo)簽： 4路搶答器
上傳時間： 2022-06-06
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隨著近年來傳動系統(tǒng)的發(fā)展，多電機(jī)傳動已被越來越廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域中。為了提高多電機(jī)傳動系統(tǒng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能，以及滿足一些特定系統(tǒng)對于多電機(jī)精確同步的要求，多電機(jī)同步控制方法的研究也變得越來越重要。目前，有許多方法用來研究多電機(jī)同步控制策略，本文采用的是偏差耦合控制方法，利用模糊PID作為速度同步補(bǔ)償器的控制算法，使用遺傳算法來整定PID的參數(shù)范圍，解決了多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中多電機(jī)速度的同步控制問題。本文首先分析了多電機(jī)同步控制的原理及其特點，根據(jù)偏差耦合控制策略的優(yōu)點，確立了基于模糊PID補(bǔ)償器的多電機(jī)同步控制策略，提出了模糊PID補(bǔ)償器的設(shè)計方法。其次，利用羅克韋爾實驗室現(xiàn)有的設(shè)備，構(gòu)造了一個與生產(chǎn)現(xiàn)場類似的試驗環(huán)境，設(shè)計了電機(jī)同步控制系統(tǒng)的實驗平臺。在單個永磁同步電動機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了多電機(jī)同步控制?；趯嶒炂脚_，分別對硬件和軟件部分進(jìn)行了設(shè)計，其中包括控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的組建和硬件連線的設(shè)計和對運動控制模塊進(jìn)行組態(tài)以及運動控制梯形圖的編制。根據(jù)本文設(shè)計的多電機(jī)同步控制方法在保證系統(tǒng)具有優(yōu)良抗干擾性能的同時，使系統(tǒng)獲得了較好的跟隨性能及同步跟蹤精度。經(jīng)過Matlab的仿真以及實驗結(jié)果說明了本文設(shè)計的控制算法的有效性和實用性。最后，總結(jié)了所做的研究工作，并對多電機(jī)同步控制系統(tǒng)中存在的其它問題進(jìn)行了簡單的分析，以及對未來研究方向進(jìn)行了闡述。關(guān)鍵詞：多電機(jī)同步控制；：模糊PID；遺傳算法；永磁同步電動機(jī)；偏差耦合控制
標(biāo)簽： 模糊PID補(bǔ)償器
上傳時間： 2022-06-18
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該放大電路和光電耦合電路采用電壓反饋。pc817是常用的線性光藕，在各種要求比較精密的功能電路中常常被當(dāng)作耦合器件，具有上下級電路完全隔離的作用，相互不產(chǎn)生影響。LM358內(nèi)部包括有兩個獨立的、高增益、內(nèi)部頻率補(bǔ)償?shù)碾p運算放大器，適合于電源電壓范圍很寬的單電源使用，也適用于雙電源工作模式，在推薦的工作條件下，電源電流與 電源電壓無關(guān)。
上傳時間： 2022-06-18
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超聲波電源廣泛應(yīng)用于超聲波加工、診斷、清洗等領(lǐng)域，其負(fù)載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械振動的器件。由于超聲換能器是一種容性負(fù)載，因此換能器與發(fā)生器之間需要進(jìn)行阻抗匹配才能工作在最佳狀態(tài)。串聯(lián)匹配能夠有效濾除開關(guān)型電源輸出方波存在的高次諧波成分，因此應(yīng)用較為廣泛。但是環(huán)境溫度或元件老化等原因會導(dǎo)致?lián)Q能器的諧振頻率發(fā)生漂移，使諧振系統(tǒng)失諧。傳統(tǒng)的解決辦法就是頻率跟蹤，但是頻率跟蹤只能保證系統(tǒng)整體電壓電流同頻同相，由于工作頻率改變了而匹配電感不變，此時換能器內(nèi)部動態(tài)支路工作在非諧振狀態(tài)，導(dǎo)致?lián)Q能器功率損耗和發(fā)熱，致使輸出能量大幅度下降甚至停振，在實際應(yīng)用中受到限制。所以，在跟蹤諧振點調(diào)節(jié)逆變器開關(guān)頻率的同時應(yīng)改變匹配電感才能使諧振系統(tǒng)工作在最高效能狀態(tài)。針對按固定諧振點匹配超聲波換能器電感參數(shù)存在的缺點，本文應(yīng)用耦合振蕩法對換能器的匹配電感和耦合頻率之間的關(guān)系建立數(shù)學(xué)模型，證實了匹配電感隨諧振頻率變化的規(guī)律。給出利用這一模型與耦合工作頻率之間的關(guān)系動態(tài)選擇換能器匹配電感的方法。經(jīng)過分析比較，選擇了基于磁通控制原理的可控電抗器作為匹配電感，通過改變電抗控制度調(diào)節(jié)電抗值。并給出了實現(xiàn)這一方案的電路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812為核心設(shè)計出實現(xiàn)這一原理的超聲波逆變電源。實驗結(jié)果表明基于磁通控制的可控電抗器可以實現(xiàn)電抗值隨電抗控制度線性無級可調(diào)，由于該電抗器輸出正弦波，理論上沒有諧波污染。具體采用復(fù)合控制策略，穩(wěn)態(tài)時，換能器工作在DPLL鎖定頻率上；動態(tài)時，逐步修改匹配電抗大小，搜索輸出電流的最大值，再結(jié)合DPLL鎖定該頻率。配合PS-PWM可實現(xiàn)功率連續(xù)可調(diào)。該超聲波換能系統(tǒng)能夠有效的跟隨最大電流輸出頻率，即使頻率發(fā)生漂移系統(tǒng)仍能保持工作在最佳狀態(tài)，具有實際應(yīng)用價值。
標(biāo)簽： 動態(tài)匹配換能器 超聲波電源
上傳時間： 2022-06-18
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隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Analog to Digital Converter，ADC）作為模擬與數(shù)字接口電路的關(guān)鍵模塊，對性能的要求越來越高。為了滿足這些要求，模數(shù)轉(zhuǎn)換器正朝著低功耗、高分辨率和高速度方向快速發(fā)展。在磁盤驅(qū)動器讀取通道、測試設(shè)備、纖維光接收器前端和日期通信鏈路等高性能系統(tǒng)中，高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器是最重要的結(jié)構(gòu)單元。因此，對模數(shù)轉(zhuǎn)換器的性能，尤其是速度的要求與日俱增，甚至是決定系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。在分析各種結(jié)構(gòu)的高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器的基礎(chǔ)上，本文設(shè)計了一個分辨率為6位，采樣時鐘為1GS/s的超高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器。本設(shè)計采用的是最適合應(yīng)用于超高速A/D轉(zhuǎn)換器的全并行結(jié)構(gòu)，整個結(jié)構(gòu)是由分壓電阻階梯，電壓比較器，數(shù)字編碼電路三部分組成。在電路設(shè)計過程中，主要從以下幾個方面進(jìn)行分析和改進(jìn)：采用了無采樣/保持電路的全并行結(jié)構(gòu)；在預(yù)放大電路中，使用交叉耦合對晶體管作為負(fù)載來降低輸入電容和增加放大電路的帶寬，從而提高比較器的比較速度和信噪比；在比較器的輸出端采用時鐘控制的自偏置差分放大器作為輸出緩沖級，使得比較輸出結(jié)果能快速轉(zhuǎn)換為數(shù)字電平，以此來提高ADC的轉(zhuǎn)換速度；在編碼電路上，先將比較器輸出的溫度計碼轉(zhuǎn)換成格雷碼，再把格雷碼轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制碼，這樣進(jìn)一步提高ADC的轉(zhuǎn)換速度和減少誤碼率。
上傳時間： 2022-06-22
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白光LED（White Light-Fmitting Diode）以其高效、節(jié)能、環(huán)保、壽命長、無污染等優(yōu)點逐漸取代傳統(tǒng)的白熾燈成為新一代照明光源。與此同時，與LED配套的驅(qū)動集成電路的研發(fā)也由LED的應(yīng)用逐漸普及而得到長足的發(fā)展。本文對基于LDO（Low dropout voltage 1inear regulator）恒流型的白光LED驅(qū)動集成電路進(jìn)行了設(shè)計分析。該驅(qū)動電路采用PWM亮度調(diào)節(jié)模式，支持3位數(shù)字信號輸入，8段亮度調(diào)節(jié)功能。在電路設(shè)計中，根據(jù)要求設(shè)計了電路的總體框圖，再對電路的所有子模塊電路進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計與分析。電路主要有以下模塊組成：電壓基準(zhǔn)源、振蕩器、鋸齒波發(fā)生器、DAC模塊、PWM比較器、LDO。電壓基準(zhǔn)源為各個子模塊提供基準(zhǔn)電壓。鋸齒波發(fā)生器將振蕩器輸出的100KHz時鐘信號轉(zhuǎn)換為鋸齒波信號，該信號與DAC的輸出電壓通過PWM比較器比較后得到亮度調(diào)整信號。亮度調(diào)整信號經(jīng)過LDO的整形后控制驅(qū)動模塊的開和關(guān)，使電路輸出恒定的驅(qū)動電流。在中芯國際0.35um工藝庫下，使用Hspice仿真軟件對電路進(jìn)行了模擬仿真。模擬結(jié)果表明該電路完成了設(shè)計功能、達(dá)到了預(yù)先制定的設(shè)計指標(biāo)。整個電路以恒定的電流輸出，輸出電流達(dá)到了350mA，可以驅(qū)動lW的大功率白光LED。滿足了電源電壓在10%波動時，輸出電流的變化量不超過5%。整個控制電路的效率超過了85%。關(guān)鍵詞：PWM調(diào)制、LDO、恒流驅(qū)動
上傳時間： 2022-06-23
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CCD（ Charge Coupled Device ）全稱為電荷耦合器件，是70 年代發(fā)展起來的新型半導(dǎo)體器件。它是在MOS集成電路技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，為半導(dǎo)體技術(shù)應(yīng)用開拓了新的領(lǐng)域。它具有光電轉(zhuǎn)換、信息存貯和傳輸?shù)裙δ?，具有集成度高、功耗小、結(jié)構(gòu)簡單、壽命長、性能穩(wěn)定等優(yōu)點，故在固體圖像傳感器、信息存貯和處理等方面得到了廣泛的應(yīng)用。CCD圖像傳感器能實現(xiàn)信息的獲取、轉(zhuǎn)換和視覺功能的擴(kuò)展，能給出直觀、真實、多層次的內(nèi)容豐富的可視圖像信息，被廣泛應(yīng)用于軍事、天文、醫(yī)療、廣播、電視、傳真通信以及工業(yè)檢測和自動控制系統(tǒng)。實驗室用的數(shù)碼相機(jī)、光學(xué)多道分析器等儀器，都用了CCD作圖象探測元件。一個完整的CCD器件由光敏單元、轉(zhuǎn)移柵、移位寄存器及一些輔助輸入、輸出電路組成。CCD工作時，在設(shè)定的積分時間內(nèi)由光敏單元對光信號進(jìn)行取樣，將光的強(qiáng)弱轉(zhuǎn)換為各光敏單元的電荷多少。取樣結(jié)束后各光敏元電荷由轉(zhuǎn)移柵轉(zhuǎn)移到移位寄存器的相應(yīng)單元中。移位寄存器在驅(qū)動時鐘的作用下，將信號電荷順次轉(zhuǎn)移到輸出端。將輸出信號接到示波器、圖象顯示器或其它信號存儲、處理設(shè)備中，就可對信號再現(xiàn)或進(jìn)行存儲處理。由于CCD光敏元可做得很?。s10um），所以它的圖象分辨率很高。
上傳時間： 2022-06-23
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電路見圖1當(dāng)把開關(guān)K1打向“逆變”位置時，BG1導(dǎo)通，由時基電路NE555及外圍元件組成的無穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器開始振蕩，其充？放電時間常數(shù)可調(diào)節(jié)？如果選擇R1=R2則輸出脈沖的占空比為50%，該多諧振蕩器的振蕩頻率f=1.443/（R1+R2+2W）C2，圖中的元件數(shù)值可使振蕩頻率調(diào)在50Hz，振蕩脈沖由役腳輸出，波形為方波，該方波經(jīng)C4耦合，R3？C5積分變?yōu)槿遣?，這個三角波又經(jīng)RPC6，第二次積分和R5？C7第三次積分，變?yōu)榻频恼也ǎㄟ^C8耦合到BG2，由BG2放大后在B1的L2線圈上輸出？當(dāng)L2上端電壓為正時，D4截止，D3導(dǎo)通，使BGPBG6截止，BG3？BG5導(dǎo)通，電流由電瓶正極→B2的L1-BG5-電瓶負(fù)極；當(dāng)L2上端電壓為負(fù)時，D3截止，D4導(dǎo)通，使BG2BG5截止，BG4？BG6導(dǎo)通，電流由電瓶正極一B2的L2-BG6電瓶負(fù)極？BGBG6交替導(dǎo)通？截止，經(jīng)變壓器B2合成正負(fù)對稱的正弦波，并由L3升壓送至逆變輸出插座CZ12CZ2，供用電器使用，同時LED1（紅色）亮，指示逆變狀態(tài)？當(dāng)開關(guān)打向“充電”位置時，市電經(jīng)變壓器B2降壓？D5？D6全波整流？R11限流后對電瓶充電，同時LED2（綠色）亮，指示充電狀態(tài)？
上傳時間： 2022-06-27
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