圖解高頻電路設(shè)計(jì)與制作+市川+290頁+42.9M.part1.rar
1擾碼和解擾原理 同步擾碼的實(shí)質(zhì)是讓輸入比特與隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器所產(chǎn)生的一位隨機(jī)比特進(jìn)行異或來產(chǎn)生擾碼的輸出比特,其原理如圖1所示。JESD204B協(xié)議規(guī)定的擾碼方式需采用自同步擾碼方式,自同步的擾碼與解擾電路結(jié)構(gòu)如圖2所示。可見,對于自同步串行擾碼,每次擾碼輸出都是由移位寄存器第13位和第14位比特進(jìn)行異或,得到的結(jié)果再與輸入比特值進(jìn)行異或而得到的。由于傳輸層數(shù)據(jù)成幀之后,往往是以8位或16位數(shù)據(jù)進(jìn)行并行傳輸?shù)模员仨氃诖袛_碼的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)8位并行或16位并行的擾碼與解擾電路。下面將在串行擾碼表達(dá)式的基礎(chǔ)上推導(dǎo)并行擾碼的邏輯表達(dá)式。串行擾碼每次只處理一個(gè)比特。在每個(gè)時(shí)鐘周期,移位寄存器只移一位[3]。對于串行擾碼,假設(shè)此刻輸入比特是bn,輸出比特是an,則移位寄存器s0中存儲的比特是an-1,依此類推移位寄存器s14中存儲的比特是an-15,因此an=bn+an-14+an-15。則下一個(gè)時(shí)刻的輸入比特是bn+1,輸出比特
1電流測量 電流測量通路使用繼電器進(jìn)行電流通斷控制,在電流通路串聯(lián)電阻,將電阻兩端的差分電平與電流取樣芯片AD8218的差分輸入連接,AD8218放大增益為20V/V,具有出色的共模輸入抑制能力,本設(shè)計(jì)采用80mV內(nèi)部基準(zhǔn)電壓源,可對2A以下電流進(jìn)行采樣測量;AD7920是12位串行ADC芯片,具有輸入過載保護(hù)功能,通過單片機(jī)對各通路進(jìn)行選擇,并根據(jù)芯片的串行時(shí)序進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,電流測量通路示意圖如圖1。 2固化程序 本電路作為USB從設(shè)備,與計(jì)算機(jī)程序采用問詢-應(yīng)答的方式進(jìn)行通訊。電路的USB通訊協(xié)議、電流測量等基本功能由單片機(jī)程序模塊實(shí)現(xiàn),各通路電流的輪詢測量等邏輯功能由計(jì)算機(jī)程序編程實(shí)現(xiàn)。單片機(jī)程序除了對端口、時(shí)鐘、寄存器等資源進(jìn)行必要初始化之外,主要負(fù)責(zé)US
我們的手都曾有過靜電放電(ESD)的體驗(yàn),即使只是從地毯上走過然后觸摸某些金屬部件也會(huì)在瞬間釋放積累起來的靜電。我們許多人都曾抱怨在實(shí)驗(yàn)室中使用導(dǎo)電毯、ESD靜電腕帶和其它要求來滿足工業(yè)ESD標(biāo)準(zhǔn)。我們中也有不少人曾經(jīng)因?yàn)榇中拇笠馐褂梦词鼙Wo(hù)的電路而損毀昂貴的電子元件。 對某些人來說ESD是一種挑戰(zhàn),因?yàn)樾枰谔幚砗徒M裝未受保護(hù)的電子元件時(shí)不能造成任何損壞。這是一種電路設(shè)計(jì)挑戰(zhàn),因?yàn)樾枰WC系統(tǒng)承受住ESD的沖擊,之后仍能正常工作,更好的情況是經(jīng)過ESD事件后不發(fā)生用戶可覺察的故障。
為判斷設(shè)備應(yīng)該工作在何種狀態(tài),通過檢測USB總線上的狀態(tài)及其持續(xù)時(shí)間來確定。因此程序中設(shè)計(jì)使用了兩個(gè)計(jì)數(shù)器timer1和timer2,通過使用cleartimer1和cleartimer2兩個(gè)變量來靈活控制兩個(gè)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精確定時(shí)。圖2為工作模式控制電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖,主要實(shí)現(xiàn)4個(gè)主要功能:高速握手(highspeedhandshake、設(shè)備掛起(suspend)、掛起恢復(fù)(resume)、復(fù)位檢測。 1高速握手 USB2.0設(shè)備連接到主機(jī)后,主機(jī)給設(shè)備供電并發(fā)送復(fù)位信號復(fù)位設(shè)備,之后設(shè)備進(jìn)入全速模式工作,由圖2所示在fullspeed狀態(tài)檢測到SE0(linestate[1:0]=00)持續(xù)2.5μs后,高速握手開始,設(shè)備控制器進(jìn)入sendchirp狀態(tài),設(shè)備向主機(jī)發(fā)送一個(gè)持續(xù)時(shí)間大于1ms的K(linestat
衛(wèi)星信號的捕獲作為整個(gè)接收機(jī)基帶信號處理的前提,其捕獲信號的準(zhǔn)確與速度對后續(xù)的基帶信號處理有至關(guān)重要的作用。接收機(jī)中信號的捕獲可以認(rèn)為是一個(gè)二維的搜索過程,包括從偽碼相位方向的搜索和從多普勒頻移方向的搜索[2]。其中從多普勒頻移方向的搜索,由上述分析可知,多普勒頻移的最大搜索范圍是±10kHz,它通過本地產(chǎn)生載波,并調(diào)節(jié)本地載波的值與輸入信號相乘,從而去除輸入信號中的高頻載波分量。MATLAB仿真結(jié)果如圖1所示。圖1為算法的驗(yàn)證示意圖,橫軸代表800個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),縱軸代表數(shù)據(jù)的值。圖中基帶數(shù)據(jù)信號為C/A碼,調(diào)制信號為載波和C/A碼調(diào)制后的信號,按照本設(shè)計(jì)算法,在本地產(chǎn)生的載波和信號中的載波頻率相位均一致的情況下,解調(diào)結(jié)果如圖1的第3個(gè)波形,為只含C/A碼的基帶數(shù)據(jù);圖中的第4個(gè)波形為本地載波與信號載波同相的情況下相乘但未做后續(xù)處理的結(jié)果;圖中第5、6個(gè)波形為當(dāng)本地載波為信號中載波頻率一半時(shí),需解調(diào)兩次的結(jié)果。由該MATLAB仿真圖可知,該算法設(shè)計(jì)方案是可行的。下面進(jìn)行具體的
1高速電路的概念 一般覺得倘若數(shù)字邏輯上的電路頻率上升到甚至越過45MHz到50MHz并且作業(yè)時(shí)超越這個(gè)頻率的電路已占整個(gè)電子系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)值這樣的電路就是高速電路。 2高速電路的分布 在運(yùn)用高速電路時(shí)由于作業(yè)的次數(shù)增加頻繁披長也就比較短了些。波長和線路的長短相近那我們一定要將信號看作電磁波的波動(dòng)。換一種說法就是由集成電路方面轉(zhuǎn)向分布電路方面。在研究高速電路中肩的地方需要運(yùn)用電磁學(xué)的理論肖頻率到達(dá)怎樣的限度需要運(yùn)用這個(gè)理論這是一個(gè)沒法解決的問題。如此說來是不是就真的不可以解決?這也并不是這樣還是有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)可以參考的:在信號發(fā)生變化時(shí)如果信號沒有傳送到最末端再反射回來那就可以想到電磁波的效應(yīng)了。在研究傳輸線時(shí)應(yīng)該牢記的一個(gè)點(diǎn)就是阻抗匹配”。阻抗匹配的意思就是信號輸出、
1高壓MOS管設(shè)計(jì) 擴(kuò)展漏極漂移區(qū)是由輕摻雜的N阱形成,可以承受高電壓。在漂移區(qū)等壓線上均勻分布著電場減緩結(jié)構(gòu),可以提高其耐壓值。為了提高柵漏之間的耐壓漂移區(qū)上的厚場氧將場板提高。但導(dǎo)電溝道在薄柵氧的下面且器件的跨導(dǎo)與導(dǎo)電溝道有關(guān),所以電場減輕結(jié)構(gòu)不會(huì)影響器件的跨導(dǎo),襯底和N阱之間的雪崩擊穿電壓和電場減緩結(jié)構(gòu)的效果決定擴(kuò)展漏極晶體管的額定電壓。對此類器件設(shè)計(jì)需考慮以下參數(shù):濃度和長坂長度、漂移區(qū)結(jié)深、長度等,器件耐壓會(huì)隨著漂移區(qū)長度的增加而逐漸上升,直到達(dá)到一定的值。外延層濃度、漂移區(qū)濃度和漂移區(qū)結(jié)深三者共同決定此值。值越大,外延層濃度應(yīng)在保證源漏不穿通情況下盡量低。 2基于IP核低功耗單電源電平轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì) 目前已經(jīng)提出的電平轉(zhuǎn)換器共有兩類,分別是單電源轉(zhuǎn)換器和雙
1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 1.1系統(tǒng)硬件總體概述 基于聲音炮彈檢測電路主要硬件包括單片機(jī)及其外圍電路和炮聲采集、識別電路兩部分。微處理器控制整個(gè)檢測系統(tǒng),對前端電路采集到的炮聲進(jìn)行處理,并利用軟件控制進(jìn)行記錄和輸出顯示。根據(jù)系統(tǒng)需要,除了這兩個(gè)主要部分之外,還相應(yīng)的設(shè)計(jì)了一些輔助單元模塊,如電源模塊,數(shù)據(jù)顯示單元等。電源模塊主要用于給整個(gè)硬件電路提供穩(wěn)定的電壓,保證各部分的正常工作;數(shù)據(jù)顯示單元用來對單片機(jī)系統(tǒng)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行外部顯示,硬件框圖如圖1所示。該電路的具體工作過程為:首先進(jìn)行聲音采集,將采集的聲音轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號再進(jìn)行前置放大,然后將放大的信號通過比較器進(jìn)行聲音識別,而識別后的聲音被轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的高低電平,這樣就可以傳給單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最后將處理后的數(shù)據(jù)輸出顯示。 1.2電路設(shè)計(jì)
1接口保護(hù)電路設(shè)計(jì) 為了使RS422接口能在上述復(fù)雜環(huán)境中正常工作不被損壞,本文設(shè)計(jì)的一種接口保護(hù)電路如圖1所示。通過在數(shù)據(jù)線路上串接電阻限制沖擊電流,通過對地雙向TVS二極管箝位沖擊電壓,并將接口的參考地通過一個(gè)0.1μF電容與機(jī)殼地相連來釋放沖擊能量。限流電阻的選擇原則是在限制沖擊電流的同時(shí)不能影響接口的正常驅(qū)動(dòng)能力。經(jīng)過測試,限流電阻阻值為25Ω時(shí)具有良好的保護(hù)效果。RS422接口收發(fā)器的工作電壓為5V,差模電壓范圍是-6~+6V,可承受共模電壓范圍為-7~+7V。因此,RS422接口的TVS保護(hù)二極管的最大箝位電壓應(yīng)在7V左右,最大反向待機(jī)電壓不低于6V。ONSemiconductor公司的陣列TVS二極管CM1248-08DE,其最大箝位電壓為6.8V,最大反向待機(jī)電壓為6.1V,符合RS422接口電氣特性要求。CM1248-04DE由4路背靠背的TVS二極管構(gòu)成,可以單向保護(hù)8路數(shù)據(jù)線或雙向保護(hù)4路數(shù)據(jù)線。本文
1精密檢測取樣參數(shù)與電路設(shè)計(jì) 當(dāng)電纜沒有開路、錯(cuò)位質(zhì)量故障時(shí),A0~A31端的電纜等效電阻RT≤7000mΩ時(shí),對A0~A31端分別取樣進(jìn)行精密測量。在綜合考慮IC100~I(xiàn)C131輸入端低電平應(yīng)≤0.7V和圖2中運(yùn)算放大器輸入靈敏度兼容情況下,取恒流源IS的輸出電流為10±0.5mA,Re0~Re31=33Ω±5%,Vces≤0.1±0.05V。因此可以計(jì)算出VA采樣取值范圍是0.353~0.566V,VB的采樣取值范圍是0.348~0.384V。為此圖2中選用OPA335運(yùn)算放大器,其輸入電壓范圍是0~3V(單電源供電時(shí)),最大輸入失調(diào)電壓為5μV。圖2中運(yùn)算放大器輸出電壓V0~V31可由式(4)計(jì)算。由于OPA335的最大輸入失調(diào)電流是70pA,在設(shè)計(jì)中控制最大輸入電流在0.1~1mA之間,選擇RA=RB=2kΩ±5%,R1=RF=33kΩ±5%,電壓增益為16.5,輸出電壓范圍0~3.6V。
1接地電容效果分析 在電路中電容C容抗值Zc=1/2πfC,且容抗隨著頻率f的增大而減小。因此濾波器電路中一個(gè)恰當(dāng)?shù)慕拥仉娙軨,可使交流信號中的高頻成分通過電容落地,而低頻成分可以幾乎無損失通過,故將小電容接地等同于設(shè)計(jì)一階低通濾波器。在濾波器電路中,多處電容接地設(shè)計(jì)等同于多個(gè)低通濾波器與原電路組成低通濾波器網(wǎng)絡(luò),在提高截止頻率附近幅頻特性的同時(shí)會(huì)較好抑制高頻干擾,因而接地優(yōu)化在理論上是可行的。 2濾波器設(shè)計(jì)仿真 根據(jù)實(shí)踐需要,設(shè)計(jì)滿足上級輸出電路阻抗為100Ω、下級輸入電路阻抗為50Ω、截止頻率為5MHz的5階巴特沃斯低通濾波器。普通差分濾波器由于其極點(diǎn)與單端濾波器極點(diǎn)相同,故具有相同的傳遞函數(shù),因而依據(jù)單端濾波器配置的差分結(jié)構(gòu)濾波器能夠滿足指標(biāo)要求。在差分結(jié)構(gòu)
堡壘的作用 利用板級ESD,你可以嘗試建立一個(gè)堡壘,并在“護(hù)城河”上建立多個(gè)受控的接入點(diǎn)。連接到“城墻”之外的部分可以被廣義地分成幾個(gè)類別:協(xié)議受控的數(shù)據(jù)、低帶寬檢測和控制線以及高速接口。前兩個(gè)比較容易處理,第三個(gè)具有一定程度的挑戰(zhàn)性。讓這三部分免遭ESD破壞有幾種不同的方法。
在選擇導(dǎo)線或?qū)?PCB 布線時(shí),要注意根據(jù)電流選擇合適的線徑(線寬),以免發(fā)熱量過大造成危險(xiǎn)。
知識點(diǎn):單電源
交流恒流源廣泛用于航空航天,國防,軍事工業(yè)和其他領(lǐng)域。交流恒流源是一種寬頻譜,精度高,交流恒流電源,響應(yīng)速度快,恒流精度高的電源,交流恒流源可以設(shè)計(jì)出與各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用相對應(yīng)的產(chǎn)品,下面為大家介紹一下交流恒流源的產(chǎn)品作用及電源電路設(shè)計(jì)。 一、交流恒流源產(chǎn)品作用: 1、交流恒流源是專門為低壓電器的用戶設(shè)計(jì)和制造的。它的輸出電流是恒定的,其輸出波形是純正弦波,可用作過電流測試儀器。 2、此交流恒流源可以承受電阻,電感和電容負(fù)載,并滿足用于測試電源的低壓設(shè)備的要求。 3、突出的優(yōu)點(diǎn)是,根據(jù)用戶的使用環(huán)境,穩(wěn)定流量的高精度可以達(dá)到1%,0.8%,0.5%和0.3%的水平。確保恒定的輸出電流。由于溫度變化,以前使用的大電流發(fā)生器方案改變了電線,連接器和線圈的銅電阻。 4、操作員必須經(jīng)常將穩(wěn)壓器調(diào)整
3.11日提供《Protel99SE電路設(shè)計(jì)與仿真》1
新作了一個(gè)可以調(diào)整led電流的mos管壓控恒流源電路大神們幫看看,是否可行?mos管VDS在1V以上就進(jìn)入恒流區(qū)了。那么VCC是12V,應(yīng)該可以有11V用在驅(qū)動(dòng)所有的LED燈工作。mos管個(gè)人認(rèn)為還是作為可變電阻來對待,運(yùn)放的輸出端有點(diǎn)疑惑,不確定輸出的值具體是多少?高低電平還是什么具體的電壓值呢
電路設(shè)計(jì)報(bào)告
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