- 2024-08-27
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运放中正反馈电容的作用
典型的低通滤波器电路。
具体阶数要看信号源的内阻如何。如果PWM信号源的内阻很低(电压源)则是一个2阶低通滤波器;如果PWM信号源的内阻较高(与R1、R2同数量级或更高)则是一个3阶低通滤波器。
- 2024-08-21
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关于Q2导通Q1截止时,电容两端电压是否相等的疑惑
如果证实是Q1的漏电流的影响,修改的方法是在U3(HM1160)的1、2两脚之间并联一个合适的电阻,使Q1的漏电流在此电阻上的压降低于U3的启动电压。
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关于Q2导通Q1截止时,电容两端电压是否相等的疑惑
为了检查或证实上述猜想,可以对Q1略为加热(用烙铁靠近或吹热风),观察A点的电位。
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关于Q2导通Q1截止时,电容两端电压是否相等的疑惑
可能是Q1的漏电流引起上述A点电位的变化。
查2N7002的数据手册,当VGS=0时,漏极电流IDSS在25°时的最大值为1微安,但是这个电流随温度的变化很大,在125°时可最大到500微安。而HM1160的正常工作电流只有10微安,所以当温度上升后,很可能Q1的漏电流已经足够HM1160启动工作了。
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三极管怎么加个反馈
本帖最后由 gmchen 于 2024-8-21 08:51 编辑
rockchn 发表于 2024-8-16 17:32 好的,学习,我的第一图,如果从三极管的e极引出个阻容到运放的负脚,简单推看是引入了一个负反馈,但是 ...
如果将1楼的图中的晶体管E极引出阻容,反馈到运放的负输入端,而仍然从晶体管的C极输出的话,那是一个电流负反馈,此时的电路输出是一个阻抗很大的电流源。
这个电路并不是“太复杂”,而是一个基本的电路结构,定量分析也是很容易的。
- 2024-08-14
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差分转单端放大电路中,信号源共地与不共地的区别
本帖最后由 gmchen 于 2024-8-14 14:51 编辑
lhg100 发表于 2024-8-13 16:51 同问:图2.13(b)中将VCM开路,具体如何计算,请指点
看来要去复习一下电路课程啊
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纹波系数公式求助
captz 发表于 2024-8-13 17:01
的确,滤波电路离不开对数。带外衰减量的计算,到网上搜索,是以电压比或功率比的Log对数相关,例 ...
如果想要掌握滤波器的设计,最好去看几本有系统的专著。网上的描述零零碎碎不说,还可能有很多错误。
- 2024-08-13
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纹波系数公式求助
其实,所有滤波器的不同,都可以表现为它们在S平面上极点与零点的位置不同。
首楼提出的纹波系数问题,是这样的:
网上那篇文章用的是切比雪夫型滤波器,那种滤波器的幅频特性在通带内有波动,所以有纹波系数的计算。但是那种滤波器在阻带没有波动(单调下降),所以没有阻带纹波系数。
但这并不表示所有滤波器都没有阻带波动。例如逆切比雪夫型滤波器就是在通带没有波动,但是在阻带有波动。
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纹波系数公式求助
captz 发表于 2024-8-10 10:45
不知道通带与阻带的设置方法为什么不一致
滤波电路的通带多数以中心频率频偏fo±xHz 设置,幅频 ...
所有的滤波器设计,其频率特性中的频率都是按照对数关系的,所以无论是通带还是阻带,只有按照比例关系计算才是对称的。
实际电路中常常按照线性关系给出要求,例如在带通滤波器中常常要求在中心频率两侧若干频率处的衰减为-3dB(通带宽度),又要求在中心频率两侧若干频率处衰减达到多少分贝(阻带宽度)。在这种情况下,实际设计时要将它们全部按照比例进行换算。显然,换算后两侧的过渡带陡度是不一样的,设计时要按照更陡的一侧进行以满足整体的要求。
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纹波系数公式求助
captz 发表于 2024-8-7 10:38
在网上查找巴特沃斯滤波,是以端阻抗作为特征阻抗直接代入公式计算,与陈老师所说的一样。而王冬梅高工以 ...
巴特沃斯型滤波器与切比雪夫滤波器的不同,主要在于它们在复频域(S域)上的极点位置的不同。
巴特沃斯滤波器的极点均匀分布在S域左半平面的一个圆上,它们的半径相同。而切比雪夫滤波器的极点分布在S域左半平面的一个竖着的椭圆上,每个极点的矢量长度不同。
- 2024-08-11
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读图灵电子与电气工程丛书,赏三种ADC电路
现在应用更多的是型ADC
- 2024-08-08
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
本帖最后由 gmchen 于 2024-8-8 15:30 编辑
lolifish 发表于 2024-8-6 17:03 出的确实离谱。DDS方案难度非常低,测评争议不断,江苏这里想省一基本测评得满分(老师不刁难+指标全达到) ...
也不能说离谱。其实很多问题都是这样,一旦弄通了关键,问题就很容易。这个题如果直接去搞延时,那就不是一般的难了。
以前也有很多类似的题目,不会的就很难,会了就很简单。例如去年的B题(测同轴线长度),知道同轴线的反射原理就很简单,否则简直无从下手。
还有2019年的F题(测纸张张数),用了TI公司的FDC芯片就很简单,否则就比较难。
- 2024-08-04
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
rhb2217304867 发表于 2024-8-4 12:17
这一题挺简单的,但是广东这边的老师测评极其恶心,处处刁难。有测评老师要求我们直达信号频率跟延时信号的 ...
严格地说,多径信号的频率是可能变化的,这主要是由于移动物体(例如汽车)的反射引起的多普勒效应。但是在本题中,已经给出了多径信号的表达式,那就应该按照表达式来。
- 2024-08-03
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
这个题的关键,是不能先做一个直达信号,然后从这个直达信号中得到多径信号。因为这样做,就必须制作一个延时长达200ns的线性相位系统,这几乎是一个不可完成的任务。
而如果将直达信号与多径信号分开制作,最后再将两个信号合并,则由于三角函数的周期性,多径信号的延时可以控制在360度之内,就有多种方法可以选择。
- 2024-08-02
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
本帖最后由 gmchen 于 2024-8-2 20:27 编辑
按照上述原理,可得到本题目设计方案的结构框图如下:
与前面的设计过程中略有差异的是:为了提高精度,两个信号发生器传输的信号幅度没有做预先的衰减。其中原始信号的幅度Vc按照调制器的最大允许幅度进行设计,调制信号的幅度Vm按照调制器中乘法器的系数k以及调制度ma进行设计。然后将多径信号按照题目的要求进行多径衰减,合路后的信号再根据题目的要求进行幅度控制。
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
本帖最后由 gmchen 于 2024-8-3 07:53 编辑
下面讨论AM波的多径信号。
AM波包含基频与上下两个边频,将直达信号的表达式记为
根据题目说明中关于多径信号的要求,
上述基频与边频均有相同的衰减、时延与相移,所以多径信号的表达式为
容易证明,上式可以写为
所以多径AM信号可以用多径载频信号与多径调制信号通过相乘与相加实现。其中多径载频信号的幅度乘以衰减因子α,相移Δφc=ωcτ+φ;多径调制信号的调制度不变,相移Δφm=ωmτ。
必须注意到的是:这两个多径信号的相移中,除了一个表示初相位的φ以外,表示时延的相移是完全不同的,多径载频信号的是ωcτ,而多径调制信号的是ωmτ,也就是说相移与频率成正比。这表示它是一个具有平坦群延时特性的线性相位系统。
由于三角函数的周期性,在实际电路中,上述两个相移均在360度以内。即载频相移Δφc=2{(fcτ+φ/2)},调制相移Δφm=2{(fmτ)},式中{x}表示取x的小数部分。
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
第三个方法是由DDS直接产生多径信号。
对于多通道输出的DDS芯片,通常都可以独立控制各个通道的频率、初相位与幅度,所以用DDS芯片可以直接产生带有相对相位差与幅度差的两路同频信号,其中一路作为直达信号,另一路就可以直接作为多径信号,是所有实现多径信号的方法中最为简捷的。
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
本帖最后由 gmchen 于 2024-8-2 21:55 编辑
第二个方法是采用正交信号叠加。
假定能得到连续波Vcos(ωt)的正交信号Vsin(ωt),将它们加权叠加,V=kIVcos(ωt)+kQVsin(ωt)。两个加权系数的范围均为-1~ +1。若满足平方和等于1(即分别为相移角的余弦与正弦),则叠加后的信号幅度不变,相位取决于两个加权系数且可以任意变化,如下图所示。
这个方法中,两个信号的加权过程可以用乘法器实现,加权系数由微处理器产生,移相精度取决于两个加权系数的准确度,可以得到比较完美的移相信号。
这个方法的重点在于得到与I信号同频同幅的正交信号Q。
若采用RC移相网络,则必须考虑频率改变后RC时间常数的调整。尽管与前一个RC直接移相的方法相比,由于只要一个固定的90度相移,所以在实现方法上简化了很多,但还是比较麻烦的。所以比较适用于一个固定频率信号的场合。
理论上也可以采用积分电路实现90度相移。但是实际上要考虑运放的偏置电流与输入失调等因素,不可能做到理想积分电路,所以实际的相移可能不到90度。另外,对于高频信号,积分器的稳定问题也是必须考虑的。
若信号是采用锁相环频率合成的方法产生的,那么可以比较简单的得到一对正交信号。其方法是产生一个4倍于需要信号频率的信号,然后用逻辑电路将它分频,就可以得到一对正交信号。由于逻辑电路的输出通常是矩形波,所以后面还需要有合适的滤波器将矩形波转变为正弦波。
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
幅度衰减的实现方法前面已经讨论过,下面讨论实现相移Δφ的方法。
一个直观的方法是RC移相(包括无源的RC与有源的全通滤波器)。这个方法的问题在于:
通常一级RC的移相范围控制在60°以内比较合适,要做到360°移相大概需要6级。
RC移相会造成幅度的变化,要注意幅度的补偿。采用全通滤波器可以保持输出幅度的基本不变,但是其中的运放必须有足够高的频响。
RC移相的角度与频率有关,所以当频率改变后其RC时间常数必须随之改变。
调节相位需要改变R或C,用微处理器控制时比较困难。若只有为数不多的几个步进值尚可用模拟开关切换等手段实现,若步进很密集或者需要连续控制时几乎无法实现,可能只能采用电位器手动调节。
总之,这个方法是一个比较麻烦的方法,基本上很难得到一个完美的移相结果。
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【大学生电子竞赛题目分析】——2024年C题《无线传输信号模拟系统》
二、多径信号
多径信号的基本产生方法与值达信号是一致的,但是有时延与相移的要求,这是本题中的难点。
先讨论连续波的多径信号,以α, τ, φ表示幅度衰减、时延、初相变化,其表达式为
将连续波信号做一个衰减α,再增加一个相移Δφ=ωcτ+φ,就可以得到连续波的多径信号。由于相位的周期性,这个相移被局限在0~2π之间。