作為一種全新的探測技術,激光雷達已廣泛應用于大氣、陸地、海洋探測、空中交會對接、偵察成像、化學試劑探測等領域。與傳統雷達技術相比,激光雷達是一種通過發射特定波長的激光,處理并分析回波信號,實現目標探測的技術,具有高測量精度、精細的時間和空間分辨率,以及極大的探測距離等優點,目前已成為一種重要的探測手段。激光雷達探測系統需采用硬件電路實現系統的控制以及回波信號的處理、分析,從而實現目標距離、速度、姿態等參數的測量,因此研制高速、高精度、性能穩定、性價比高、保密性強的處理電路,對提升激光雷達探測系統的整體性能有著十分重要的意義。 激光雷達系統控制及信號處理電路有多種實現方案,傳統的MCU實現方案較為普遍,但受線程的帶寬限制,且難以提高系統的精度與復雜性;采用 FPGA、ARM或DSP實現信號處理架構,一定程度上提高了系統的帶寬與復雜度,但成本較高,功耗較大,且開發周期較長。針對目前激光目標探測系統中,對系統控制復雜度,信號處理實時性,整體性能與功耗等要求,論文提出了一種基于 CPLD與MCU架構的電路改進方案。該方案采用高速并行的現場可編程PLD器件,完成相關電路的控制與回波信號的實時處理、分析;同時選用線程處理優勢較強的MCU,實現相關信號的控制與高速串口的收發,完成PC軟件終端的通信。 本文結合所提出的基于 CPLD與 MCU架構的硬件電路設計方案,選用了Altera的MAX II CPLD器件EPM240T100C5N,以及宏晶科技公司的增強型單片機STC12LE5A60S2,實現了激光雷達系統控制及信號處理等功能。文中詳細介紹了實驗系統的設備資源與硬件電路的模塊化設計,完成了相關外設的驅動控制,并采用 CPLD與 MCU完成了回波信號的采集、處理與分析,最終通過與所設計PC軟件終端的通信,實現與硬件電路板的實時數據上傳。 目前板卡在100MHz主頻下工作,可完成10kHz激光器的觸發,并行實現回波信號的實時處理與分析,以及921600波特率下的高速串口通信。結合激光雷達實驗系統,多次進行硬件電路的測試與實驗,表明本文設計的激光雷達系統控制及信號處理硬件電路功能正常,性能穩定,且功耗低,保密性強,符合設計的需求,實驗證明本文所提出方案的具有一定的可...
上傳時間: 2022-05-28
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1,更近一步了解三相全控橋式整流電路的工作原理,研究全控橋式整流電路分別工作在電阻負載、電阻-電感負載下Ud,ld及Uvt的波形,初步認識整流電路在實際中的應用。2,研究三相全控橋式整流逆變電路的工作原理,并且驗證全控橋式電路在有源逆變時的工作條件,了解逆變電路的用途。=.設計理念與思路晶閘管是一種三結四層的可控整流元件,要使晶閘管導通,除了要在陽極-陰極間加正向電壓外,還必須在控制級加正向電壓,它一旦導通后,控制級就失去控制作用,當陰極電流下降到小于維持電流,晶閘管回復阻斷。因此,晶閘管的這一性能可以充分的應用到許多的可控變流技術中。在實際生產中,直流電機的調速、同步電動機的勵磁、電鍍、電焊等往往需要電壓可調的直流電源,利用晶閘管的單向可控導電性能,可以很方便的實現各種可控整流電路。當整流負載容量較大時,或要求直流電壓脈沖較小時,應采用三相整流電路,其交流側由三相電源提供。三相可控整流電路中,最基本的是三相半波可控整流電路,應用最廣泛的是三相橋式全控整流電路。三相半波可控電路只用三只晶閘管,接線簡單,但晶閘管承受的正反向峰值電壓較高,變壓器二次繞組的導電角僅120",變壓器繞組利用率較低,并且電流是單向的,會導致變壓器鐵心直流磁化。而采用三相全控橋式整流電路,流過變壓器繞組的電流是反向電流,避免了變壓器鐵芯的直流磁化,同時變壓器繞組在一個周期的導電時間增加了一倍,利用率得到了提高。逆變是把直流電變為交流電,它是整流的逆過程,而有源逆變是把直流電經過直-交變換,逆變成與交流電源同頻率的交流電反送到電網上去。逆變在工農業生產、交通運輸、航空航天、辦公自動化等領域已得到廣泛的應用,最多的是交流電機的變頻調速。另外在感應加熱電源、航空電源等方面也不乏逆變電路的身影。在很多情況下,整流和逆變是有著密切的聯系,同一套晶閘管電路即可做整流,有能做逆變,常稱這一裝置為"變流器2
標簽: 整流電路
上傳時間: 2022-05-31
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EG8010 是一款數字化的、功能很完善的自帶死區控制的純正弦波逆變發生器芯片,應用于 DC-DC-AC 兩級功率變換架構或 DC-AC 單級工頻變壓器升壓變換架構,外接 12MHz 晶體振蕩器,能實現高精度、失真和諧波都很小的純正弦波 50Hz 或 60Hz 逆變器專用芯片。該芯片采用 CMOS 工藝,內部集成 SPWM 正弦發生器、死區時間控制電路、幅度因子乘法器、軟啟動電路、保護電路、RS232 串行通訊接口和 12832 串行液晶驅動模塊等功能。
標簽: 正弦波逆變器
上傳時間: 2022-05-31
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人的耳朵能感受到的振蕩頻率在20-20000Hz范圍的聲波,超過人耳能感受到的聲波頻率以上的聲波叫超聲波。超聲波有許多應用,有超聲波清洗、超聲波鉆孔、超聲波振動等。超聲波振動是近幾十年興起的新事物,隨著人們對超聲波研究的不斷深入,應用也日益廣泛。 功率超聲技術憑其獨特的優點在國民經濟各部門日益廣泛應用。目前超聲設備由采用大功率電子管或高頻可控硅發展到全控型電子器件。隨著新理論、新技術、新器件的不斷出現和成熟,超聲技術必將充分發揮其優勢,在各領域產生更大作用。本文涉及的功率超聲系統主要由高頻超聲波電源和壓電振子兩部分組成。高頻超聲波電源為壓電振子提供電能,壓電振子將電能轉為動能。 超聲波發生器的種類很多,大致可分為兩種類型,機械型和電聲型。機械型超聲波發生器直接用機械方法使物體振動而產生超聲波。常見的機械型超聲波都是流體動力式的,即利用每秒幾萬次的頻率斷續從噴口噴出,撞擊放在噴口前的空腔或簧片,引起共振在媒質中產生超聲波。電聲型超聲波發生器是應用的最廣泛的。它是利用電磁能量轉換成機械波能量。 本設計采用頻率自動跟蹤的方式來使超聲波換能器處于諧振,滿足超聲波電源與超聲波換能器工作在最佳狀態,使得整機達到最佳工作效率。功率檢測電路調節脈沖電壓的脈寬來改變超聲波發生器的輸出功率,以實現功率恒定。壓控振蕩器選用貨源充足、價格低廉的TL494,可滿足本設計要求。D類功率放大器就是開關功率放大器,選用高耐壓的VMOS管,組成半橋電路,VMOS管的驅動采用變壓器隔離倒相。由于超聲波換能器的特性,超聲波清洗機中的匹配電路包含兩個:一個是功率匹配,一個是調諧匹配。前者是為了使超聲波電源的輸出內阻與負載阻抗相一致,采用變壓器匹配方法。后者是使換能器呈現純阻性,采用串聯電感的方法。 本文對系統的總體設計方案、硬件和軟件設計、單元電路及主要單元電路實驗進行了詳細地介紹。文章最后應用PSPICE軟件對整個系統進行了仿真分析,對理論設計進行修正。結果表明系統設計可行,性能指標基本可以滿足設計要求。
上傳時間: 2022-06-01
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PM2026 規格書PM2026是一款高性能、高效率、高PF值的無頻 閃LED線性恒流驅動芯片,電源系統結構簡單, 只需很少的外圍元件就可以實現非常優秀的恒 流特性。在實現精簡的外圍電路、較小的驅動器 體積的同時,大大降低了系統成本。 PM2026內部集成了我司專利的雙路開關恒流源 在實現高PF的同時消除了輸出電流紋波。另外芯 片采用高壓直供電技術,不用外接電阻電容。
上傳時間: 2022-06-10
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本人對逆變器感興趣,參考各類資料后,經過兩次改版,制作了這一款純正弦波逆變器。設計功率在300W。從DC升壓到SPWM產生正弦波,均采用stm32c8t6(STM32C8T6數據手冊)作為主控芯片,并同時提供高壓,低壓,過功率,和短路保護功能。現開源。希望和喜歡做逆變的朋友交流,共同提高。 SPWM穩壓方式暫時采用310/DC求調制比的方式。從調試到現在已經燒毀了5片stm32都是cpu短路,等有空查查是什么原因。 本機帶載過手電鉆,豆漿機,電視機,和一臺臺式電腦。豆漿機空載沒問題,放上豆子后,幾秒鐘后會觸發保護。臺式電腦工作10分鐘后電瓶沒電了,就沒再試。
上傳時間: 2022-06-10
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在雷達信號處理中,通常可以延長積累時間以增加實際應用的能量,達到降低信號信噪比要求的日的。隨著積累時間延長,特別是當目標進行變速、轉彎等機動飛行時,目標的多普勒回波是時變的,不再能看作中穩信號,傳統的基于FFT的相參積累不再適用。本文以新體制米波舌達研制為背景,研究微弱信號長時間積累檢測的新理論和新方法,主要研究內容包括:1,對目前微弱信號長時間積累檢測問題的研究現狀進行了分析,明確了對多項式相位信號及跨距離單元積累問題研究的必要性2,研究了多項式相位信號的檢測問題,提出了先對雷達的多晉勒回波信號進行時頻分析,再利用隨機Hough變換(RHT)對得到的時頻圖進行多項式曲線檢測的方法。隨機Hough變換是針對圖象處理中直線、圓和橢圓等幾何圖形的檢測問題而提出的,本文將其借鑒到微弱信號長時間積累檢測中,克服了以往使用Hough變換通常只能分析線性調頻信號的局限。本文對影響其檢測性能的關鍵因素進行了分析,并進行了仿真,結果表明隨機Hough變換具有參數空間無限大、參數精度任意高、時間和空間復雜度低的優點,特別適合于雷達信號的長時間積累檢測。3,在雷達的長時間積累過程中,目標在整個積累時間內,可能由于徑向運動導致其回波分段出現在幾個不同的距離單元中。如果不考慮距離的走V/動,儀儀簡單地將同一個距離單元上的信號進行亂累,就無法有效地利用信號的能量。這就需要在信號處理中進行跨距離單元的積累檢測。本文將信號的時頻圖推廣到時間-多普勒頻率-距離三維空間中,將應用于二維圖像的RHT算法推廣到三維空間的檢測中。利用時間-多普勒頻率距離三維空間的直線檢測,來克服雷達回波散布在不同距離單元所帶來的信號積累問題。4,在實際應用中,隨著積累時間增加,目前有關多項式相位信號檢測和估計的方法需要的資源量,特別是存儲量也大大增加,因而很難直接應用于微弱信號的檢測。本文在高階模糊函數的基礎上,采用時域分幀處理方法,每幀進行門限預處理,剔除大部分干擾噪聲,僅保留包含目標在內的部分HAF譜成分以作后續的幀間累加,最后再進行二次門限檢測。目標多普勒回波進行兩級門限處理的方法可以有效地應用于微弱信號的檢測,減少運算量和存儲需求,有利于應用于實時信號處理系統。
上傳時間: 2022-06-17
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激光探測技術是激光技術的一個最重要的方面。激光由于具有高亮度和方向性、單色性好等特點,因此在國防和民用領域中正發揮著越來越重的作用。脈沖激光探測技術作為激光探測技術的一種方式,正在成為世界研究的熱點。本文以激光雷達為研究背景,在通過增大接收系統口徑提高回波信號信噪比的前提下,從理論和實驗上研究了脈沖激光回波信號特性對探測性能的影響。在理論和設計方面,本文首先對幾種激光探測技術進行深入的研究。對脈沖激光測距中回波信號進行分析,并建立信噪比測距方程,在此基礎上,推導回波信號功率和系統噪聲公式。定量分析了接收系統三種主要的噪聲,并從接收系統出發,研究接收口徑和接收視場對探測信噪比的影響,在設計上,采用大口徑物鏡以提高回波信號強度,采用雪崩光電二極管(APD)作為光電探測器件,通過干涉濾光片和視場光闌降低系統背景噪聲以提高回波信號信噪比。前置放大電路采用跨導放大電路結構,有效地對APD所輸出的微弱電流信號進行放大。在實驗方面,通過大量的實驗和實驗數據,研究了回波信號幅值和測距誤差以及測距不確定度的關系,發現回波信號幅值越大,系統的測距誤差和測距不確定度越小。研究了脈沖激光回波信號的幅值和上升時間的統計分布。分析了測距系統帶寬對于系統探測概率和漏測率的影響,發現過小的系統帶寬會使系統探測特性發生惡化。最后,對信噪比和探測概率的關系做了實驗研究。本文的研究對脈沖激光探測理論有一定的完善作用,對后續系統的研制和探測指標的改善有很好的參考價值。
上傳時間: 2022-06-20
上傳用戶:得之我幸78
內容摘要電力電子為人類做出了不可磨滅的貢獻,因此研究電力電子件是為時代所需。本次課程設計為三相半波整流電路的設計,本組選擇方案為三相半波可控整流電路的設計。主要分為三大模塊:主電路一觸發電路和保護電路,其中觸發電路為集成電路。所選器件基本為電阻-電感和門極可關斷晶閘管(GTO)等。由于當負載為電阻和電阻電感時的電路的工作情況不同,所以電路中對它們各自工作的情況進行系統而詳細的分析。設計中對電路的工作原理以及電路器件的數計算等均有涉及。根據計算的結果,又遵循經濟安全的原則,設計中對器件的型號做出了最后的選擇。由于時間倉促,難免有些差錯,望批評指正。1設計要求(1)輸入電壓:三相交流380V、5012(2)輸出功率:2KW(3)用集成電路組成觸發電路(4)負載性質:電阻、電阻電感(5)對電路進行設計計算說明(6)計算所用元器件型號參數2整流電路的分類及案選擇整流電路將交流電變為直流電,應用十分廣泛,電路形式多種多樣,各具特色。可以從多種角度對整流電路進行分類:按電路結構可分為橋式電路和零式電路;按組成的器件可分為不可控半控一全控三種;按交流輸入相數可分為單相電路和多相電路;按電壓器二次側電流的方向是單向或雙向,又分為單拍和雙拍電路。鑒于本課程設計,需要三相半波整流電路,可有兩種方案選擇:方案1,三相半波不可控整流電路;方案2,三相半波可控整流電路。對于三相半波不可控整流電路,電路中采用了三個二極管整流,此電路不需要觸發電路,同時負載電壓不可調,而三相半波可控整流電路,電路中采用三個晶閘管整流,電路中有專門的觸發電路,觸發電路適時的給予脈沖,可調節輸出電壓,可適合不同電壓的要求,并且直流脈動小,可承受整流負載較大,常見使用等優點,所以本次課程設計選擇三相半波可控整流電路,即方案2,其大體圖形如圖(1)。
上傳時間: 2022-06-24
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基于TDS2285芯片的正弦波1200W逆變器開發指南以TDS2285芯片為核心,打造一款正弦波1200W逆變機器,使大家對TDS2285芯片有更深入的了解。我們知道在許多逆變的場合中,都是低壓DC直流電源要變成高壓AC電源,所以中間是需要升壓才能完成這一變化,我們此次討論的依然是采用高穎的方式來做逆變,采用高頻的方式相對于工頻方式來做有許多優點:高轉換效率,極低的空載電流,重量輕,體積小等。也許有人會說工頻的皮實,耐沖擊,對于這一點我也非常認同,不過需要指出的是,高頻的做的好,一點也不會輸于工額的,這一點,已經通過我們公司的產品和TDS2285的出貨情況得到了肯定,所以,以下就讓大家看看TDS2285芯片在該系統中表現吧!DC-DC升壓部分:此次設計是采用DC24V輸入,為了要保證輸出AC220,在此環節中,DC-DC升壓部分至少需要將DC24V升壓到220VAC*1.414-DC31 1v,這樣在311V的基礎上才能有穩定的AC220V出來,為了能達到這一目地,我們采用非常熟悉的推挽電路TOP來做該DC-DC變換,電路圖如下:
上傳時間: 2022-06-26
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