用于KTP晶体极化反转的高压脉冲电源的研究

分析了KTP晶体的外电场周期极化反转的机理,设计并研制出一种采用高压开关管的高压脉冲电源,可以将任意信号发生器输出的2V方波脉冲波形放大,输出最高电压为5000V、上升沿小于50μs、最大输出电流超过30mA、脉宽为任意的方波脉冲。用此高压脉冲电源在KTP晶体上进行多次极化反转实验,得到良好的实验结果。     

能在饱和时维持高Q值的放大器

本文介绍一种推挽放大器。普通推挽放大器起着B类放大器的作用,其输出功率一般通过限制输入信号电平来实现控制。然而在给定信号电平情况下,功放级的输出功率难以把握,往往要借助复杂的电路加以调整,在手持机和蜂窝通信装置中则可能需要装更为复杂的电路,从而增加了整机功耗。     

基于FAIMS的高场非对称方波电源系统设计

设计了一种用于FAIMS(高场非对称波形离子迁移谱)系统的高场高频非对称方波电源。电源由驱动电路、脉冲成型电路、高通滤波器和补偿电压电路四部分组成。选用半桥结构产生脉冲电压,利用高通滤波器滤除高频方波中的直流分量,把正脉冲变成正负面积相等的非对称脉冲。建立了电路模型,通过实验验证了高场非对称脉冲电源模型建立的正确性。该电路能够输出峰峰值电压为1000 V,方波频率为500 kHz。     

基于AD9833的智能信号发生器设计与仿真

针对高频信号源直接数字频率合成存在较多杂散信号和较窄输出频带等问题,提出了一种频率和相位可编程的智能信号发生器设计方法。该系统的波形发生器采用DDS芯片AD9833,通过单片机编程控制,可实现正弦波、三角波和方波等多种波形输出。输出频率相对误差数量级为10-5时,正弦波最高频率为10 MHz,最低频率为10 Hz;方波和三角波最高频率为5 MHz,最低频率为100 Hz。仿真结果表明,该系统具有杂散信号小、输出频带宽、精度高、切换速度快等特点。     

液体媒质超声波电机驱动系统

为获得液体媒质超声波电机的最佳性能,针对其特点设计了驱动电路,由反向器构成的自激多谐振荡器产生频率可调的脉冲信号,将该信号作移相处理,产生 4路依次相差 90°的方波信号,驱动两路推挽功放主电路.利用设计的电路测得电机的实际驱动电压波形.该电路易于调节和控制,可满足对液体媒质超声波电机驱动和控制的要求.     

基于对数放大器的微弱信号检测系统

为解决微弱光信号检测中信号动态范围宽及噪声干扰等问题,设计一种由对称晶体管等分立元件组成的对数放大器.用方波信号对该对数放大器的输入、输出及频率特性进行分析,结果表明在输入信号频率低于13 Hz时,放大器有很好的放大特性,输入信号动态范围达60 dB,小信号增益最高可达到90 dB.使用该对数放大器设计了微弱光信号检测系统,针对检测系统存在的误差问题,基于电路放大关系编写算法,该算法能有效减小系统的输出误差.实验结果表明该系统能有效检测微弱信号.     

一种基于延时线的全数字脉冲式超宽带发射机

本文设计了一款应用于无线体域网的全数字超宽带脉冲发射机.采用开环工作的延时线得到不同的延时信号,再由边沿合成器将多路延时信号合成为具有较高中心频率的短时方波脉冲信号,该短时方波脉冲信号经过输出驱动模块及带通滤波电路整形成为超宽带脉冲信号.芯片采用中芯国际0.13μm RF CMOS实现,面积为1 118μm×873μm.测试结果表明,发射机输出脉冲信号的最大幅度为220mV,信号-10dB带宽可在0.9~1.5GHz之间调节,脉冲信号中心频率在3.2~4.4GHz范围内可配置,当脉冲重复速率为15Mb/s、信号带宽为0.9GHz,输出信号设置为最大幅度时,芯片功耗为0.9mW.     

一种宽频带大摆幅的三级CMOS功率放大器

设计了一种用于耳机驱动的CMOS功率放大器,该放大器采用0.35μm双层多晶硅工艺实现,驱动32Ω的电阻负载.该设计采用三级放大两级密勒补偿的电路结构,通过提高增益带宽来提高音频放大器的性能.仿真结果表明,该电路的开环直流增益为70dB,相位裕度达到86.6°,单位增益带宽为100MHz.输出级采用推挽式AB类结构,能有效地提高输出电压的摆幅,从而得到电路在低电源电压下的高驱动能力.结果表明,在3.3V电源电压下,电压输出摆幅为2.7V.     

一种具有高输出精度及电源电压抑制能力的CMOS环形振荡器的设计

振荡器是许多电子系统的主要部分,相对于晶体振荡器.基于CMOS工艺的环形振荡器具有良好的抗震动及抗电磁干扰性能,在车载系统等震动及电磁干扰条件较为严酷的应用场合表现出优势.本文介绍了一种频率为8 MHz的CMOS环形振荡器的设计,工作电压范围是2.7～5.5 V,工作温度范围是-40～125℃.该振荡器对CMOS环形振荡器的固有缺点进行了针对性的设计,设计中使用的改进的延时单元以及激光校准电路克服了CMOS环形振荡器输出频率片间偏差较大的缺点;使用内部电压源以及电源电压无关的电流源,克服了其易受电源电压影响的弱点.该CMOS振荡器使用HSPICE软件仿真工具设计,并采用UMC 0.6μm工艺制作,测试验证结果表明,电源电压从2.7 V变化到5.5V,振荡器输出频率最大变化范围为士4%.     

一种低功耗高电源抑制的时钟电路

设计了一种具有高电源抑制功能的时钟电路,电路既降低了输出时钟信号对电源扰动的敏感度,又同时实现了稳定基准电压和时钟信号双输出.     

采用无线技术的供电系统设计

无线供电是一种既方便又安全的供电应用新技术,它无需任何物理上的连接,就可以将电能近距离无接触地传输给用电器。更重要的是,无线供电可以透过非金属物质进行传输,非常的方便。现在最主要的无线供电方案有：电磁波方案;磁耦合方案;非辐射性谐振磁耦合方案。鉴于简单、易行,及可操作性。本文的无线供电依据的主要是电磁感应原理,文中设计了一种简易的无线供电系统,只要发射线圈和接收线圈之间的距离在27cm以内,就可以稳定的输出5V直流电压,整个系统的传输效率约为38.7%。     

嵌入式智能用电系统设计

针对普通家电智能用电问题,设计了一个可对普通家电进行远程监控和实时电价控制,实现用电的高效化和智能化的家居用电控制系统,包括设计并实现可使普通家电能够智能用电的智能开关和可确定实时电价用电时机的模拟智能电表.     

供电异常对冰箱空调器的危害及预防

在三相四线制供电方式中,供电异常将产生极大的危害.就供电异常的原因从实践中进行了分析,并介绍了冰箱、空调器等家用电器由此而受到的危害,提出了预防措施.     

家用电器声控技术的抗噪声干扰问题——ANC方法与室内声场

本文旨在分析一般的家庭住室环境中,各种噪声对语声控制系统正常工作的干扰问题。指出,电视机等电器发出的语声,是最为严重的干扰噪声。为此,本文引入ANC方法这一有效的语音增强技术,提出了一种用于家用电器声控制技术的干扰噪声消除方案。本文将声波的波动概念引入室内几何声学,提出一种能够简捷计算矩形室内声场中声通道传递函数的新方法,以及用此方法仿真了传递函数随一些客观因素而变化的情况。     

电梯轿厢无随行电缆非接触供电系统设计

电梯轿厢随行电缆有碍美观且需要定期维护,为了摆脱对随行电缆的依赖,设计了一种新颖的电梯轿厢无随行电缆非接触供电系统,采用高频松耦合变压器实现电能的非接触传输.电梯轿厢升降运动时利用蓄电池的储能供电,非接触供电系统处于关闭状态;在每个楼层平层静止时,系统收到电梯平层信号,系统启动供电并对蓄电池充电.这种供电方式可以提高供电效率,减少高频电磁污染.分析了松耦合变压器的等效电路模型,研究了工作气隙、工作频率、补偿电容等对供电效率的影响.根据系统要求设计了简单高效的大功率开关电源充电器,稳压效果好,可靠性高.     

电力线载波通信差模传导骚扰测试方法研究

目前电网中负载传导骚扰测量与门限值标准都基于传统的混合模方式,包含共模和差模骚扰。电力线载波通信系统中,信号通常以差模方式进行传输,共模骚扰能够得到有效抑制,而电网负载中差模骚扰是影响电力线载波通信性能的主要因素之一。提出了一种基于电力线载波通信耦合装置的差模传导骚扰测试方法,该电力线耦合装置能够有效地对共模信号进行抑制,对差模信号进行提取。测量并研究了不同类型家用电器的差模骚扰特性,对比分析了所提出的差模骚扰和传统混合模骚扰测试结果。结果表明,差模传导骚扰相较于传统骚扰具有更大的骚扰幅值。所提出的测试方法能有效地对家用电器的差模传导骚扰进行测试,为建立电力线差模传导骚扰限制标准提供理论依据和实验手段。     

二极管钳位三电平逆变器电源设计

介绍了一种基于DSP的二极管钳位三电平逆变电源设计．主电路前级采用推挽电路升压整流,为后级提供稳定的直流母线电压．后级采用二极管钳位三电平逆变电路,产生稳定的220V／50Hz交流电压输出．电源采用数字化控制,驱动信号由DSP计算产生．逆变器工作于恒压模式,采用电压电流双闭环PI控制策略,通过PI算法调节三电平逆变电路的驱动占空比来实现闭环控制．最后制作了1kW的样机进行验证,实验证明,方法可行,具有好的应用前景．     

基于电力线载波的家庭智能远程控制系统

本文分析了振铃检测、DTMF编解码和电力线载波的原理及实现方案。对家用电器控制、防盗报警及信息反馈的提出了解决方法,并设计出了硬件电路。该方案安装无需布线,具有语音提示功能,便于家庭安装和操作。     

一种机载逆变电源用基准正弦波发生器

提出了一种机载电源用基准正弦波发生器，它利用阶梯波经过滤波产生正弦波，电路结构简单，谐波较小，且能跟踪输出电压的变化，是一种较好的基准正弦波发生器。文中详细分析了它的电路组成与工作原理。实验结果证明，该正弦波发生器能跟踪输出电压的变化并产生出较好的基准正弦波。