一种用于数据驱动建模的信号发生器设计

提出了一种基于现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)和删的直接数字式频率合成(DDS)信号发生器,产生频率可调的正弦波、三角波和方波信号,其中方波的占空比可调.阐述了信号发生器的体系结构,对波形产生的最小频率做了精确计算,同时对方波的占空比改变方式进行了设计和计算.在分析方波滤波电路后,计算确定了低通滤波器的电阻和电容值.最后对系统实现的效果做了频谱分析,结果表明,设置频率为主要分量,达到了设计要求.     

一种可调的简易函数发生器设计

函数发生器能产生多种波形,可广泛应用于实验教学、科学研究以及测试分析等领域,因此,受到广泛的关注。传统实验教学中,采用分立的元件,利用比较器、积分器和差分放大器搭建的函数发生器,虽然可以产生方波、三角波和正弦波,但是,存在频率不高、工作不稳定及不易调节等缺点。本设计基于ICL8038芯片搭建了可产生方波、三角波和正弦波的函数发生器,实现了频率、占空比、失真度以及幅值可调等功能,电路元器件少,性能稳定。     

基于DDCC的互感耦合电路的有源模拟

 通过对互感耦合电路端口电压和电流关系的分析,提出了一种新的互感耦合电路有源模拟方法,并采用DDCC为有源器件实现了具体电路.提出的电路具有以下优点:① 控制不同开关组合可以实现正、负耦合电路;② 初、次级电感及互感可以通过调节外接电阻实现独立可调;③ 电路结构简单,仅由4个 DDCC器件,6个电阻和2个电容组成;④ 所有器件均接地,便于集成.将该电路应用到双调谐回路并进行PSPICE仿真分析,结果验证了该电路的正确性.     

基于电流传输器的三输入单输出滤波器设计

基于电流传输器的二阶滤波器仅由1个CCII-(第2代电流传输器)、1个MOCCII(多端输出第2代电流传输器)和4个无源器件构成,电路结构非常简单,能实现二阶滤波器的5种滤波功能.所有无源器件灵敏度非常低,RC器件均接地,易于集成.笔者给出了相应的PSPICE仿真结果,充分证明该滤波器电路的实现是可行的.     

定向井测控电路的研制

利用电感随井管材料介质变化的特点,研制了适合于井下高温环境的电感测控电路。该电路把生成的电压三角波转换成电流三角波,由电感作用形成方波,经绝对值电路实现随材料介质变化的直流信号。该电路具有高温下使用可靠性强、控制精确、便于操作的优点。     

基于线性可调全差分OTA的电容倍增器

为了解决在集成电路中制作大容量电容器困难的问题,设计了一个线性可调跨导运算放大器(LO-TA),利用3个所设计的LOTA和1个接地电容实现了1个浮地电容倍增器.提出的电容倍增器能够通过调节相应LOTA的外部控制电流的比值实现电容容量的线性调节,调节范围为1～103倍时误差小于0.3%.电路的性能通过一个二阶电流模式滤波器和PSPICE仿真得到了验证.     

基于MO-CCCDTA电控调谐电流模式比较器及其应用

提出将MO-CCCDTA应用于非线性区的思想.先分析MO-CCCDTA的开环电流特性,并给出电流模式单限比较器.后给出基于MO-CCCDTA的电流模式滞回比较器.最后以此为基础,给出一个电流模式方波振荡器及其电路参数.该电路仅由2个MO-CCCDTA和1个接地电容组成,因而适宜集成,振荡频率和幅度能独立地电控调谐.计算机仿真表明电路正确有效.     

基于线性跨导的混合模式二阶通用滤波器

 提出了一种基于多输出端口电流控制电流传输器的混合模式二阶通用滤波器,该滤波器结构简单,仅由5个有源器件和2个接地电容构成,无须外接电阻.该电路在不改变内部电路结构的情况下能实现电压模式、电流模式、跨导模式和互阻模式滤波器,且每一种工作模式都能实现高通、低通、带通等多种滤波功能,因此电路具有通用性.文章给出了硬件电路的测试结果,结果表明提出的电路正确有效.     

一种低纹波高精度数控直流电流源的研制

针对以往直流电流源普遍存在的精度低、调节范围窄和纹波电流较大等缺点,研制了一种基于ATmega64单片机的低纹波高精度数控直流电流源。该电流源通过设置使单片机产生两路大小相等、相位相差180°和分辨率为16位的PWM波,分别通过两路斩波与滤波稳流电路来减少纹波电流和增宽电流调节范围;采用16位A/D转换器来实现高精度的模数转换,并与单片机组成闭环反馈控制模式来进行稳流。测试结果表明,该电流源的输出电流调节范围为10～3 000 mA,步进电流为0.5 mA,纹波电流低于0.07 mA,具有矩阵按键设置预置电流、液晶显示电流和过流报警等功能。     

微机控制的变极性TIG焊电源不对称方波的实现

讨论了双逆变结构的主电路实现变极性方波的原理及控制前、后两级逆变过程的方法.通过静态负载模拟试验,得到了由直流逆变而成的对称和不对称交流方波,其脉宽和幅值均独立可调,脉宽调节精度为1ms,从而验证了双逆变结构能够实现从直流到变极性方波的转换.     

基于MOCCCⅡ-C的n阶电流模式椭圆滤波器

 通过对任意奇数阶电流模式滤波器传递函数进行数学分析,将其分解为n个无损积分器级联的形式,并根据椭圆型滤波器的传输函数对输出电流信号进行线性组合,从而提出了1种奇数阶的电流模式椭圆滤波器的系统综合法.由该方法实现的电路结构简单,仅由(3n-1)/2个有源器件,n个接地电容构成.面向实际电路完成Pspice仿真,结果表明由该方法产生的滤波器具有良好的性能.     

奇数阶电流模式全通滤波器综合设计

本文针对目前任意奇数阶全通电流模式滤波器综合设计中存在综合方法复杂、电路灵敏度过高、所用有源和无源器件较多等缺点,提出一种全新的基于无损积分器和直接电流插入法的任意奇数阶全通电流模式滤波器综合方法.用该方法综合出来的滤波电路具有有源和无源器件少,所有无源元件接地,电路整体灵敏度最佳的特性.     

一种基于SPCE061A单片机的信号发生器

本系统由单片机控制模块、键盘、LCD数码显示屏、DAC输出电路、MAX038和末级放大电路构成。用单片机和MAX038产生频率可调电压可调、稳幅正弦波、方波、三角波。整个系统结构紧凑,电路简单,功能较大,可扩展性强。     

基于可变恒流源的经颅直流电刺激仪设计

经颅直流电刺激仪是一种基于直流电流对大脑进行无创干预的医疗设备,为改善其干预手段相对单一的问题,设计了输出电流可变的经颅直流电刺激仪。在可变恒流源电路中,单片机最小系统完成按键控制和中断触发功能, MCP4725芯片和XTR111芯片实现数模转换和电压到电流的转换并输出刺激波形。采用可变恒流源电路的直流电刺激仪可实现正弦波、方波、三角波3种模式的输出,刺激波形输出频率以步进为20 Hz在0～100 Hz的范围内可调,刺激波形幅度可变范围为0～2 mA。     

一种基于SPCE061A单片机的信号发生器

本系统由单片机控制模块、键盘、LCD数码显示屏、DAC输出电路、MAX038和末级放大电路构成.用单片机和MAX038产生频率可调电压可调、稳幅正弦波、方波、三角波.整个系统结构紧凑,电路简单,功能较大,可扩展性强.     

数控直流恒流电源设计

本系统以ADUC812BS单片机为主控制器,通过D/A转换后输出直流可调电压,控制PWM电路的波形占空比,从而实现恒流输出控制。本设计采用了PID控制技术实现了实时快速调节,同时使用了LCD显示使人机界面更加友好,通过实际测量表明本设计输出电流调节范围宽、步进精确、误差小仅为1mA。本设计具有工作稳定,成本低廉,具有很好的推广前景。     

最小元件的新型多功能CCCⅡ-C电流模式滤波器

首次提出了一种最小元件的基于电流控制传输器(CCCⅡ)的新型电流模式多功能滤波器电路.该电路仅由2个CCCⅡ及2个接地电容元件构成,无需接任何电阻元件,不仅能实现多输入单输出的低通、带通、高通、带阻、全通电流模式滤波器,还能实现三种不同类型的具有同时多输出的电流模式滤波器.提出的电路无需各输入电流之间的匹配和无源元件的匹配,具有很低的有源和无源灵敏度, 并对滤波电路进行了PSPICE仿真,结果表明所提出的电路方案正确有效.     

基于SOPC的SPWM发生器IP核的设计

设计了一种基于SOPC的SPWM波形产生电路.在Quartus II 9.0环境下,采用Verilog HDL和模块化的设计方法设计完成.所选FPGA型号为Cyclone系列EP1C2Q240C8.根据不规则采样法产生SPWM波的原理,利用正弦波和三角波实时交叠获取周期可调的SPWM波.仿真结果表明所设计的SPWM发生器IP核能够嵌入专用处理器,实现SPWM器件的驱动.     

超短脉冲微细电解加工电源研制

本文提出一种用于微细电解加工的超短脉冲─纳秒级脉冲电源,其最小稳定输出脉宽100ns,额定电流1A,占空比和频率均独立可调。该电源采用直流加斩波输出方案,直流部分采用稳压集成块调压,电路简单可靠,成本低廉。设计的高频信号发生器工作频率范围宽,波形调节方便;快速驱动信号具有陡峭的上升和下降沿,为斩波器提供了良好的驱动保证。斩波主器件采用快速互补功率场效应管,解决了波形失真问题。针对微细电解加工工艺的特点设计快速保护电路,实现高精度的微细电解加工。利用本电源样机加工出典型微细零件,验证了该电源的有效性。     

多输入单输出N阶CCCⅡ-C电流模式滤波器

为了实现结构简单且截止频率可调的多功能N阶电流模式滤波器,提出了一种多输入单输出多功能N阶CCCⅡ(电流控制第二代电流传输器)-C(电容)电流模式滤波器的设计方法.该方法利用信号流图理论构造出N阶多输入单输出电流模式滤波器的信号流图,再根据信号流图综合出滤波器电路.用该方法可以实现出N阶低通、带通、高通及带阻电流模式滤波器.N阶滤波器电路仅由N个CCCⅡ,N个电容及一个多端输出的电流镜构成,且电路中的CCCⅡ仅为CCCⅡ (同相CCCⅡ)而无CCCⅡ-(反相CCCⅡ).通过改变CCCⅡ的外接直流偏置电流可以调节滤波器的截止频率.另外,用该方法所设计的电路参数仅由标准传递函数分母的两项系数之比决定.最后对截止频率为100 kHz的四阶巴特沃斯滤波器进行了仿真,验证了该方法及电路的正确性.