學習7段數碼顯示譯碼器、十六進制計數器以及頂層連接模塊的Verilog設計; 2、掌握組合邏輯,時序邏輯以及用例化語句實現頂層模塊的Verilog設計方法; 3、熟悉QuartusⅡ的整個設計流程,仿真方法,引腳鎖定,下載及測試方法。
上傳時間: 2019-05-30
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使用片式磁珠和片式電感的原因:是使用片式磁珠還是片式電感主;要還在于應用。在諧振電路中需要使用片式電感。而需要消除不需要的EMI噪聲時,使用片式磁珠是最佳的選擇。 磁珠是用來吸收超高頻信號,象-一些RF電路,PLL,振蕩電路,含超高頻存儲器電路(DDRSDRAM,RAMBUS等)都需要在電源輸入部分加磁珠。而電感是一種蓄能元件,用在LC振蕩電路,中低頻的濾波電路等,其應用頻率范圍很少超過錯50MHZ。 磁珠專用于抑制信號線、電源線上的高頻噪聲和尖峰干擾,還具有吸收靜電脈沖的能力。磁珠的功能主要是消除存在于傳輸線結構(PCB電路)中的RF噪聲,RF能量是疊加在直流傳輸電平上的交流正弦波成分,直流成分是需要的有用信號,而射頻RF能量卻是無用的電磁干擾沿著線路傳輸和輻射(EMI)。要消除這些不需要的信號能量,使用片式磁珠扮演高頻電阻的角色(衰減器),該器件允許直流信號通過,而濾除交流信號。通常高頻信號為30MHz以上,然而,低頻信號也會受到片式磁珠的影響
標簽: pcb
上傳時間: 2021-11-06
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1-1前言一般人所能夠感受到聲音的頻率約介於5H2-20KHz,超音波(Ultrasonic wave)即爲頻率超過20KHz以上的音波或機械振動,因此超音波馬達就是利用超音波的彈性振動頻率所構成的制動力。超音波馬達的內部主要是以壓電陶瓷材料作爲激發源,其成份是由鉛(Pb)、結(Zr)及鈦(Ti)的氧化物皓鈦酸鉛(Lead zirconate titanate,PZT)製成的。將歷電材料上下方各黏接彈性體,如銅或不銹鋼,並施以交流電壓於壓電陶瓷材料作爲驅動源,以激振彈性體,稱此結構爲定子(Stator),將其用彈簧與轉子Rotor)接觸,將所産生摩擦力來驅使轉子轉動,由於壓電材料的驅動能量很大,並足以抗衡轉子與定子間的正向力,雖然伸縮振幅大小僅有數徵米(um)的程度,但因每秒之伸縮達數十萬次,所以相較於同型的電磁式馬達的驅動能量要大的許多。超音波馬達的優點爲:1,轉子慣性小、響應時間短、速度範圍大。2,低轉速可產生高轉矩及高轉換效率。3,不受磁場作用的影響。4,構造簡單,體積大小可控制。5,不須經過齒輸作減速機構,故較爲安靜。實際應用上,超音波馬達具有不同於傳統電磁式馬達的特性,因此在不適合應用傳統馬達的場合,例如:間歇性運動的裝置、空間或形狀受到限制的場所;另外包括一些高磁場的場合,如核磁共振裝置、斷層掃描儀器等。所以未來在自動化設備、視聽音響、照相機及光學儀器等皆可應用超音波馬達來取代。
標簽: 超聲波電機
上傳時間: 2022-06-17
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微弱信號檢測的目的是從噪聲中提取有用信號,或用一些新技術和新方法來提高檢測系統輸出信號的信噪比。本文簡要分析了常用的微弱信號檢測理論,對小波變換的微弱信號檢測原理進行了進一步的分析。然后提出了微弱信號檢測系統的軟硬件設計,在闡述了系統的整體設計的基礎上,對電路所選芯片的結構和性能進行了簡單的介紹,選用了具有14位分辨率的4路并行A/D轉換器AD7865作為模數轉換器,且選用Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA邏輯器件作為控制器,控制整個系統的各功能模塊。同時,利用FPGA設計了先入先出存儲器,充分利用系統資源,降低了外圍電路的復雜度,為電路調試及制板帶來了極大的方便,且提升了系統的采集速度和集成度。系統的軟件設計采用Verilog HDL語言編程,在Xilinx ISE軟件開發平臺上完成編譯和綜合,并選用ModelSim SE 6.0完成了波形仿真。關鍵詞:微弱信號檢測;信號調理:FPGA:AD7865;Verilog HDL信息時代需要獲取許多有用的信息,多數科學研究及工程應用技術所需的信息都是通過檢測的方法來獲取的。若被檢測的信號非常微弱,就很容易被噪聲湮沒,那么很難有效的從噪聲中檢測出有用信號。微弱信號在絕對意義上是指信號本身非常微弱,而在相對意義上是指信號相對于強背景噪聲而言的非常微弱,也就是指信噪比極低。人們進行長期的研究工作來檢測被噪聲所覆蓋的微弱信號,分析噪聲產生的原因以及規律,且研究被測信號的特點、相關性以及噪聲統計特性,從而研究出從背景噪聲中檢測有用信號的方法。1微弱信號檢測(Weak Signal Detection)技術2.3.41主要是提高信號的信噪比,從噪聲中檢測出有用的微弱信號。對于這些微弱的被測量(如:微振動、微流量、微壓力、微溫差、弱光、弱磁、小位移、小電容等),大多數都是利用相應的傳感器將微弱信號轉換為微弱電流或者低電壓,再經過放大器將其幅度放大到預期被測量的大小。
標簽: 微弱信號檢測
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:canderile
超聲波是一種能量存在的方式,超聲波通過高頻的振動作用于水介質,從而產生超聲空化效應,這種空化效應已經在超聲波清洗中得到應用,或者超聲波作用于傳聲媒介當中,能夠引起媒介之間發生不同的效應,已經在基礎學科研究和工程應用開發都表示出非常廣闊的應用前景[12]。按照超聲波研究內容上劃分,可以分為功率超聲和檢測超聲兩大領域Bl]。檢測超聲是工業及醫學檢查的一種方法之一,也被認為是弱超聲的“被動應用”,功率超聲主要是通過超聲接觸對接觸面進行高頻的振動摩擦,以改變介質的一些特性,所以功率超聲也被稱為“主動應用”[]。本課題主要是針對功率超聲波換能器進行研究。超聲波的產生主要依靠的是超聲波換能器。超聲波換能器是一種能夠進行機、電能量或者聲、電能量轉換的器件。對于功率超聲換能器而言,換能器通過壓電材料的壓電效應將輸入的高頻電能轉換成高頻振動的機械能量。換能器的種類有很多,應用的領域也不相同,如磁致伸縮超聲換能器間,壓電陶瓷換能器等等。目前研究最為廣泛的是壓電陶瓷換能器,壓電陶瓷換能器是依靠壓電陶瓷的壓電效應及逆壓電效應來實現能量的轉換。壓電陶瓷的壓電效應是由它的內部結構引起的,壓電材料主要有鈦酸鋇、錯鈦酸鉛、偏銳酸鉛、銳酸鉀鈉、鈦酸鉛等]。這些電介質在某一恰當的方向施加一定的外力時,會引起內部電極分布狀態發生改變,在介質的相對表面上會出現和外力成正比且極性相反的帶電電荷,這種由外力引起的電介質的現象叫做壓電效應則。相反,若在電介質上某一恰當的方向加上一定強度的外電場時,會引起電介質內部電極分布發生相應的變化,從而產生和外電場強度成正比的應變效應,這種由于外電場引起的電介質的應變現象叫做逆壓電效應]。功率超聲換能是超聲學領域中一個重要的分支學科。本課題主要針對壓電陶瓷式功率超聲波換能器展開研究。20世紀初期超聲波技術開始出現,而我國50年代才開始進行大功率超聲的研究[]。隨著科學技術的發展特別是電子技術的發展,如單片機、DSP、FPFA等微處理器得快速發展,微處理器功能越來越強大,運算速度越來也快,以及IGBT、MOSFET等功率器件的快速發展,功率器件的容量不斷的增加,響應速度不斷的提高。對超聲波發生器的要求也越來越高,體積越來越小,功能越來越強大,越來越智能,可靠性進一步提高。
標簽: 超聲波換能器
上傳時間: 2022-06-18
上傳用戶:shjgzh
超聲波電源廣泛應用于超聲波加工、診斷、清洗等領域,其負載超聲波換能器是一種將超音頻的電能轉變為機械振動的器件。由于超聲換能器是一種容性負載,因此換能器與發生器之間需要進行阻抗匹配才能工作在最佳狀態。串聯匹配能夠有效濾除開關型電源輸出方波存在的高次諧波成分,因此應用較為廣泛。但是環境溫度或元件老化等原因會導致換能器的諧振頻率發生漂移,使諧振系統失諧。傳統的解決辦法就是頻率跟蹤,但是頻率跟蹤只能保證系統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,此時換能器內部動態支路工作在非諧振狀態,導致換能器功率損耗和發熱,致使輸出能量大幅度下降甚至停振,在實際應用中受到限制。所以,在跟蹤諧振點調節逆變器開關頻率的同時應改變匹配電感才能使諧振系統工作在最高效能狀態。針對按固定諧振點匹配超聲波換能器電感參數存在的缺點,本文應用耦合振蕩法對換能器的匹配電感和耦合頻率之間的關系建立數學模型,證實了匹配電感隨諧振頻率變化的規律。給出利用這一模型與耦合工作頻率之間的關系動態選擇換能器匹配電感的方法。經過分析比較,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節電抗值。并給出了實現這一方案的電路原理和控制方法。最后本文以DSPTMS320F2812為核心設計出實現這一原理的超聲波逆變電源。實驗結果表明基于磁通控制的可控電抗器可以實現電抗值隨電抗控制度線性無級可調,由于該電抗器輸出正弦波,理論上沒有諧波污染。具體采用復合控制策略,穩態時,換能器工作在DPLL鎖定頻率上;動態時,逐步修改匹配電抗大小,搜索輸出電流的最大值,再結合DPLL鎖定該頻率。配合PS-PWM可實現功率連續可調。該超聲波換能系統能夠有效的跟隨最大電流輸出頻率,即使頻率發生漂移系統仍能保持工作在最佳狀態,具有實際應用價值。
上傳時間: 2022-06-18
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電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車為代表的新能源汽車是實現節能減排目標的重要行業之一。IGBT模塊作為新能源汽車的核心,其發展受到廣泛關注.IGBT模塊發展的關鍵在于改善封裝方式。本文指出了日前的封裝材料在電動汽車逆變器大功率IGBT模塊的封裝過程中存在的缺陷,引入了新型連接材料納米銀焊膏。為了驗證納米銀焊膏的連接性能,以確定其能否應用在所需的1GBT模塊的制作過程中,本文首先設計了單個模擬芯片的燒結連接實驗,通過微x射線斷層掃描儀、剪切實驗、1描電鏡等檢測手段,對燒結后的連接層進行了全方位的檢測,結果發現雖然連接層沒有發現明顯的缺陷,但是剪切強度較低,經過分析猜想可能是磁控濺射鍍層的質量并不十分可靠,因此又設計用真芯片和小塊鍍銀銅板的燒結連接實驗,連接傳況良好,剪切實驗的過程中,發現是芯片先出現破損,這證明了連接的質量是可靠的。因此可以將納米銀焊膏應用在IGBT模塊的制作中。本文重點介紹了整個IGBT模塊的制作方法。采用和之前單個芯片燒結相類似的操作過程,完成整個模塊的燒結。燒結完成后通過微 射線斷層掃描儀對燒結的質量進行了檢測,通過檢測發現連接層質量良好。模塊燒結連接之后,更做出最終成型的IGBT模塊,還需要經過外殼設計與制造、打線、灌度、組裝等工T藝,從而得到最終的成品,并通過晶體管特性測試儀對模塊的基本電性能進行了檢測。
上傳時間: 2022-06-20
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本書著眼于現代永磁同步電機控制原理分析及 MATLAB 仿真應用,系統地介紹了永磁同步電機控 制 系統的基本理論、基本方法和應用技術 。全 書分為 3 部分共 10 章,主要內容包括 三 相永磁同步電 機 的數學建模及矢量控制技術、 三 相電壓源逆變器 PWM 技術、 三 相永磁同步電機的直接轉矩控制、 三 相永磁同步電機的無傳感器控制技術、六相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術、六相電壓源逆變器 PWM 技術和五相永磁同步電機的數學建模及矢量控制技術等。每種控制技術都通過了 MATLAB 仿真建模并進行了仿真分析 。 本書各部分既有聯系又相互獨立,讀者可 根據自己的需要選擇學習 。本書可作為從事電氣傳動自動化、永磁同步電機控制、電力電子技術的工程技術人員的參考書,也可作為大專院校相關專業的教師、研究生和高年級本科生的參考書 。
上傳時間: 2022-06-21
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請波抑制在提升電能質量以及保障供用電設備的安全穩定運行等方面有若關鍵性作用;無功功率不僅對于供電側來說十分重要,而且在負載的正常運行過程中扮演著不可替代的角色。伴隨功率半導體開關器件的飛速發展,大量的非線性負載涌現在電力系統中,由此帶來的諧波污染和無功功率問題愈發嚴峻。在上述背景下,一方面可以對諧波進行抑制,另一方面又可以補償無功功率的有源電力濾波器則受到了國內外學者們的青睞。有源電力濾波器的主電路拓撲結構是系統中最基礎的部分,本文將由此出發,分別介紹各主電路的結構特征以及基本原理。簡單敘述了有源電力濾液器常用的語波檢測方法,比較其各白的優劣,其中著重突出本文所用到的基于瞬時無功功率的改進的ip-i法。針對傳統電流跟蹤控制策略對諧波信號跟蹤動態效果差、控制目標單一的問題,在三相四線制不對稱負載系統中,提出了一種多目標優化模型預測電流控制策略。首先建立四橋臂有源電力濾波器基于ap坐標系的離散化數學模型.以此來實現自然解耦控制:其次對預測電流進行兩步預測,實現對數字處理延時效應的補償,設置電流跟蹤偏差和開關頻率為目標函數,量化控制目標,預先評估各開關狀態的控制效果,根據評估結果決定變流器的開關狀態,去了PWM調制環節;再次討論了采樣頻率以及加權系數這兩個系統變量的取值對開關頻率和電流畸變率所造成的影響;文章的最后,為了驗證所提方法的有效性,在Matlab/Simulink仿真環境下進行實驗,結果證實所提策略諧波電流跟蹤性能良好
上傳時間: 2022-06-22
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以下是使用本書的推薦步驟和方法:1.學習用Protel進行電路設計。按照功能定義、方案選定、電路原理圖設計、采購元件、硬件電路板設計的流程,自己動手,實踐各個環節,掌握了這些環節以后,就在一定程度上具備了自己解決問題的能力。在原理圖和印制電路板設計過程中,可以參考配套網站上中的相關內容,但電路印制電路板設計完成以后,暫不制板。有關內容見“硬件電路設計與制作”篇中的第1~5章。2.進行電路板焊接和調試。使用本書所配印制電路板,自己購買元件,按照“硬件電路設計與制作”篇中的第7章的詳細步驟進行電路板焊接和調試。調試過程中直接使用配套網站上中提供的各種調試時需要的固件程序,暫不關心這些固件的程序是如何寫就的。3.理解源程序。MP3+U盤調試完成以后,對整個調試開發環境就應該很熟悉了。接下來,閱讀本書“C51程序設計”篇的有關內容,并閱讀附錄中對KeilC編譯器、Source Insight源碼閱讀軟件的介紹,閱讀配套網站上調試過程所用固件對應的C源程序,并結合源碼中的注釋,理解MP3源程序設計的方法。4.進行個性化設計與調整。到此,讀者對于硬件電路設計與制作過程中的軟件、硬件電路設計與制作有了相當了解了。此時,可以將自己原先設計的印制電路圖進行必要的個性化設計與調整,自己制作MP3播放器的印制電路板,根據所做調整,在原有調試所需固件的基礎上,進行相應的修改,重復電路調試過程,以便提高和融會貫通。電路板加工可以參考“硬件電路設計與制作”篇中的第6章內容。5.進行USB通信的學習,了解USB有關概念。先學習“USB海量存儲設備(U盤)設計”篇中第14~17章的內容,建立起USB通信的概念。6.了解設計一個USB海量存儲設備所需的知識,進一步加深對USB通信的理解。閱讀“USB海量存儲設備(U盤)設計”篇中第18~20章的內容。7.用C語言編程實現U盤的固件編寫,掌握USB通信的調試方法。閱讀“USB海量存儲設備(U盤)設計”篇中第21章、第22章的有關內容。
上傳時間: 2022-06-23
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