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最新日志

发表于:2007/8/27 22:37:42
标签：单片机  AD分辨率  巧妙设计  

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由“单片机AD分辨率扩展方法”的文章想到的

单片机扩展如AD功能，才能使其仍具有极大的生命力。以前用过自带16位AD的单片机，也开发过DSP的项目，外部扩展一片16位AD。都是考虑在选用器件上提高AD精度，从没想过扩展微处理器精度的方法。看了《提高PIC16C711单片机片内A/D分辨率的方法》这篇文章http://article.ednchina.com/CPUDSP/20070825090146.htm，觉得豁然开朗。如文中提到的方法，用8个电阻组成分压电路和模拟开关配合的方式，扩展AD分辨率为11位。这样推下去的话，理想的情况下16个电阻配合合适的模拟开关就可以得到12位精…

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发表于:2007/7/9 18:33:10
标签：DSP  运算速度  选型  DMA  

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从运算速度角度选择DSP型号

DSP广泛应用于通信、语音、雷达、仪器仪表等领域。针对不同应用，市场上有许多型号的DSP产品。以TI的产品为例，从用途上分，有Ｃ2000系列定点DSP，因为集成了大量外设资源，更多地用于控制领域；Ｃ5000系列定点低功耗DSP，主要用于消费产品和通信领域；还有Ｃ6000高速高性能DSP，主要用于网络和图像处理。面对众多型号，拿到一个项目时要选择何种DSP呢？运算速度、功耗、结构、价格等都是需要考虑的地方，但运算速度无疑是首要考虑的，只有满足运算速度的前提下，选择能够适应其他…

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发表于:2007/7/9 18:30:47
标签：Labview  幅值  相位差  测量  

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基于Labview的幅值和相位差测量

比较两个正弦信号的幅值和相位差广泛应用于对比测试中，如与标准信号进行标定、滤波前后信号的比对、互感器的输出等方面。时域波形可以依靠示波器观察，幅值和相位信息需要频谱分析仪测定，但其仅能对一路信号进行测试。而对于相位差的测试，一般使用动态分析仪这样的高精度仪器进行分析。频谱分析仪和动态分析仪的价位较高，因此有必要使用基于采集卡的Labview开发这方面的测试功能。Labview中有现成的信号处理的vi（图1），可以直接分析出信号的幅值和相位信息。对两个信号可以分别得到…

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发表于:2007/6/23 21:46:27
标签：静电放电  瞬态抑制二极管  抗静电  电荷  

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静电放电的影响和预防

芯片在正常使用时，有时会莫名其妙的坏掉，分析其原因很大程度上是由于人为造成的静电放电损害了芯片。在冬天尤其明显，建议触摸芯片前先摸摸铁放下电，其实有时我的鼠标都会死掉。：）为减少这种情况，焊接印制板、调试电路、使用时要穿防静电鞋。不过这个一般时候是不这么做的，所以在设计上就非常有必要考虑这一点，提高产品抗静电的能力。静电其实可以看作是电荷的重新分配，带电荷碰芯片自然会释放电荷。如果有接地，电荷会形成瞬间的电流；即使不接地，外来电荷会造成电荷重排，…

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发表于:2007/6/23 21:44:57
标签：电容  滤波  去耦  穿心电容  

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电容在滤波中的应用

电容和电阻是电路中最常用的，实现滤波、LC振荡、积分、储能等功能的电路中都需要电容。实际的电容还会显示电感和电阻分量，市场有无阻电感和电容实际上就是电阻分量较少。电感分量的存在，使得实际电路中电容的成分更加复杂，可以用LC网络来等效。我现在用电容，更多的是用于滤波上。大致可以分成两种主要应用：一是干扰的滤波，特别对数字芯片而言；二是有源滤波器。电容滤掉高频干扰很容易理解，电容的特性就是隔直通交流。电容隔直信号的频率可以算出来，比如印制板信号地和外壳地…

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发表于:2007/6/15 21:27:49
标签：噪声  SNR  测试  处理  

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关于噪声的特征、测量和处理

在电信号产生和传输过程中，容易受到寄生、杂散电容或电感产生的电磁干扰。这种对有用信号干扰的扰动信号就是噪声，常用信噪比（SNR）来表征。测试噪声常用示波器观察，容易观察出时域的电压噪声。对产品而言，但输入为零时，输出也会存在噪声，这个指标一般都会检验，对微弱信号输出建议用低噪声电缆。但要注意示波器本身、接线电缆也会产生噪声。也可以用万用表测量，这个测得的就是有效值了，对各种类型的噪声的计算方法有所不同。这个方面的内容还是去查看相关书籍吧。从设计上讲…

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发表于:2007/6/10 10:15:32
标签：变送器电路  集成化  仪表放大器  智能化  

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变送器电路发展路在何方？

上一篇博文http://www.ednchina.com/blog/yangxixi/31939/message.aspx，谈到了什么是变换器、输出形式有哪些。但随着电子技术进步，特别是集成芯片的发展。现有变换器电路趋向于集成化、智能化发展。（请注意，我说的是变换器电路，利用嵌入式芯片实现的数字化形式在前文已经提过了。）提起仪表放大器，比较熟悉的一下子会想到的3运放或者2运放的典型电路，简单的由两个电阻和运放实现放大。但这样的电路需要若干运放和电阻，设计电路不得不考虑多个电阻精度、功率、阻抗匹配等问题。但集成了这…

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发表于:2007/6/10 9:47:19
标签：传感器  变送器  智能化  数字化  

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配合传感器的变送器电路类型

避开传感器原理不谈，传感器这种将物理量的改变传为电信号的装置输出一般是微弱信号，需要调理电路变换，或者称为变送器，将信号变为0~5V或4~20mA的标准输出。这种信号有利于后续采集装置或是驱动电路的实现。0~5V信号由微弱信号放大得来，使用一般的运算放大器即可。并可实现零点偏移调整，对原有位政府的信号变为0~5V输出，只需加入2.5V的直流电平抬高信号。而放大的精度由运放的电阻精度保证，和运放的输入输出阻抗有关。4~20mA信号在传输时不容易受干扰，多用于驱动电路或微机系…

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发表于:2007/6/5 18:48:56
标签：电阻  功率  精度  尺寸  选型  

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浅谈电阻选型

电阻在电路应用中很常用，在分压、RC网络、滤波等电路中都有应用。在电路设计完成以后，就需要考虑用何种形式和厂商的电阻，一般在功率、尺寸、精度、温度系数等方面影响选型。功率最普通的电阻有1/4W，1/2W和1/8W，按照实际应用选型。有些特殊应用还需要选择大功率电阻或微小功率电阻。在大功率方面，水泥电阻功率较高。还用过一种可调的被漆磁管电阻，可以通过20A的大电流，最大功率几千瓦。当然体积很大，阻值不高。尺寸电阻有普通直插如AXIAL-0.2和贴片0805等尺寸，若有其他特殊…

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发表于:2007/6/4 21:55:55
标签：温度  电阻  电路  

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温度对典型变电阻电路的影响

温度对电阻值有影响，温度越高，电阻越大。从微观的角度上讲，温度越高，分子不规则的热运动越剧烈，使其改变需要的能量就越大。若电路如图所示。受外界如压力作用，两电阻值将发生改变。输出变化与电阻值变化有关，为设两电阻值变化均为ΔR，升温时ΔR始终为正，叠加上温度引起的电阻值变化，则在正作用下，电阻值增加；在负作用下，电阻值减小。容易推出，加温后在正作用下，输出电压比常温时小；在负作用下，输出电压比常温时大。对桥式电路，输出变化与电阻值变化有关的。分析该类传…

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发表于:2007/5/25 21:20:04
标签：AD前端  模拟开关  缓冲器  

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AD前端设计

一个微弱信号被AD采集需要经过放大器放大到适合采集的范围，若混有其他频率信号，就要考虑加入滤波环节。若不止一个信号需要完成同样的AD采集功能，可以采用如以前的文章中写到的使用两路AD分别进行转换的方式来实现。这样的电路两路几乎一样，避免了相互间的干扰，只需考虑使用适当的时序进行控制即可，但是这种方式是建立在不考虑AD成本的基础上的。若AD成本高，或者更多路信号的时候，可以改为单AD采样，前端电路加入模拟开关，通过时序驱动开关动作，实现不同时间内对多个信号…

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发表于:2007/5/25 21:17:56
标签：接地技术  电磁屏蔽  放电  AD转换  

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浅谈接地技术

电子设备可能受到电源传输耦合、传输线干扰、地电流干扰带来的电磁干扰的影响。加接地与电磁屏蔽、加滤波器等方法都可以有效减小干扰。接地阻抗越小，设备之间的电位差越小，干扰对信号的影响也就越小。比如A、B两个电路直接有信号相连，二者分别接地，相距1m。当又一个上升时间20*10-9秒，幅度50mA的脉冲电流流经此地线时，将产生感应电压其中，地线的电感约为每米0.8uH。若存在TTL电路，那么这个感生出的电压就有可能造成电路的误翻转。信号接地的方式有悬浮接地、单点接地、多点接…

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发表于:2007/5/19 0:08:53
标签：电流转电压  电路  互感器  运放  测量  

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电流转电压的实现

由于应用和原理的不同，电流信号的输出，如传感器变送器输出的4~20mA，需要变换成电压以利于后续驱动或采集。对于不同的电流信号，考虑功率问题，有的需要先经过电流互感器将大电流变小，否则大电流容易在电阻上产生过大的功率。下面介绍几种I/V变换的实现方法。分压器方法利用如图1分压电路，将电流通入电阻。在电阻上采样出电压信号。其中，可以使用电位器调节输出电压的大小。这种方法最简单，但需要考虑功率和放大倍数的选择问题。霍尔传感器方法使用霍尔效应，在元件两端通过电流I…

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发表于:2007/5/18 23:50:51
标签：电容充放电  电荷泻放  电路  

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浅谈电容充放电及电荷泻放

电容充放电电路如图所示。开关在如图中位置时，电源对电容充电，电容两端电压逐渐增大，到最后电容对直流相当于断路，所以电容两端电压与电源电压相等。此时，将开关切换到另一端，电容两端电压不能突变，将在存在电阻的电路中放电，直至电荷量完全消失。这个就是电容的充放电过程。电容充放电的时间只与电阻和电容值的大小有关，与电源电压的大小无关。这个时间可以表示成RC的乘积，即时间常数τ。对于RC进行公式推导有在电容充电过程中，电路中电压和电流的变化规律如下：时间常数代…

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发表于:2007/5/13 9:51:35
标签：仪表放大器  传感器  C8051F060  调理电路  

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为实现单片机采集传感器差分输出的调理电路设计

具有桥式结构的传感器很多，如利用应变原理、磁电阻原理和其他变电阻原理的传感器，可以实现对压力、位移、加速度、磁场等物理量的测试。这种结构的差分输出可以增加灵敏度，也有一定抵消外加干扰的能力。而且有的虽不是差分输出，比如电阻分压式的输出，可以认为是“半桥”，我们还可以人为的加上另一半，即加上一对精密电阻和一个电位器组成另一个分压电路，形成差分输出。每次调节电位器使差分输出为0，抵消零磁电压。传感器的差分输出都很微弱，可以用示波器或采集工具观察输出是否正…

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