基于分数阶混沌的反激变换器辐射EMI主动抑制

快速通断的开关信号是造成开关电源电磁干扰EMI(electromagnetic interference)的主要原因。目前,关于混沌抑制EMI技术的研究主要集中在利用整数阶混沌抑制传导EMI。在此基础上,本文对分数阶混沌在辐射EMI上的抑制以及最优阶次的选取问题展开研究。首先,通过分数阶Lorenz的频谱特性及Lyapunov指数谱分析,优选出1.8阶Lorenz信号为最佳扩频序列;其次,基于变开关频率抑制EMI技术的基本原理,在STM32单片机中分别实现了定频、整数阶、2.7阶、1.8阶Lorenz混沌扩频PWM信号,在一台5 W反激变换器中进行近场辐射实验,证明了1.8阶Lorenz信号对近场磁场辐射抑制作用最强;最后,测得分数阶Lorenz混沌与定频PWM控制下,样机的整机效率相差2%左右,验证了分数阶混沌PWM在辐射EMI抑制性能上的优越性。

光伏并网发电实验系统设计

设计开发了1套光伏并网发电实验系统。该系统由太阳能电池板及控制器、模拟负载、PC机和参数测量设备组成,系统可独立运行和模拟并网运行,控制器电路采用DC/DC/AC架构,实验装置可以测量系统的最大功率点跟踪能力、频率跟踪能力、逆变器的效率和逆变器的失真度等重要指标,具有二次开发功能,适合学生开展设计性实验。系统采用开放形式,直观性好,针对性强,结构原理清楚。

基于ARM的高效率数控DC/DC变换器设计

设计的DC/DC变换器采用Boost拓扑电路,对变换器中Boost拓扑电路的主要元件参数进行了计算和选择.变换器具有完善的控制和保护功能,可应用于需提升或稳定电池电压的电池供电系统.变换器以PWM电压调整芯片LM2576AD J作为控制核心,结合ARM7_LPC2132微控制器实现数字化高精度控制,具有输出电压可预置,输出电压电流可同时显示,过流保护等功能,且系统具有效率高,电压调整率和负载调整率均较小,输出纹波电压低等特性.

一种非标准视频至标准视频转换系统的设计

介绍了一种视频信号转换系统,该系统能将医学专用显示设备上播放的非标准单色模拟视频信号转换为标准电视视频信号、标准SVGA视频信号,也可直接输出标准数字视频信号,使非标准单色模拟视频信号能够在通用隔行或逐行显示设备上显示,满足了医学系统产生的视频信号在教学、演示或传输方面的需要.该系统在多间医院试用,达到设计目的.

一种高分辨率视频转换系统的设计

介绍了一种视频信号转换系统,本系统能将医学专用显示设备上播放的非标准单色模拟视频信号转换为标准电视视频信号、标准SVGA视频信号,也可直接输出标准数字视频信号。使非标准单色模拟视频信号能够在通用隔行或逐行显示设备上显示,解决了医学系统产生的视频信号在教学、演示或传输方面的需要。本系统在多家医院试用,达到设计功能。

驱动白光LED的升压式变换器XC9103

介绍了一种利用XC9103 DC/DC升压转换器作为白光LED驱动的电路,对XC9103的内部结构及外围主要元件的选取作了详细说明,并对驱动电路的效率进行了测试,达到预期的设计要求.

基于AT89S52的智能直流电流源设计

本设计为一智能化高精度数控直流电流源,该直流电流源系统以AT89S52单片机为控制核心,由显示、键盘、报警以及恒定电流产生等模块组成。其中恒定电流产生电路采用闭环控制模式,由电流取样电阻、电压放大电路、电压比较以及PI调节电路组成。整个程序采用模块化设计,具有良好的扩展性。

一种基于STM32的经皮神经电刺激痛经治疗仪设计

设计一款基于STM32系列单片机的经皮神经电刺激痛经治疗仪,通过电疗仪产生的电流刺激知觉神经,阻断痛经神经的传递,达到止痛效果。电疗仪主控核心芯片为STM32F103RCT6,控制电疗仪电极间电流的大小、输出时间等参数。主控器采用蓝牙芯片与手机连接,实现数据交互,记录用户使用数据和健康情况,经过临床测试,电疗仪能有效缓解疼痛,治疗效果良好。

基于LPC1766的以太网热敏打印机

采用NXP公司的LPC1766作为控制核心,结合以太网接口电路、打印机控制电路、PC软件等构成一个热敏网络打印装置。该装置嵌入了μC/OS-Ⅱ操作系统、TCP/IP协议、μC/GUI图形界面,并利用μC/OS-Ⅱ实现了多任务操作。对装置的硬件电路进行了详细的论述,对软件架构进行了说明,装置采用100 M的以太网作通信,实现了打印机在局域网内共享。

小功率可再生能源混合发电系统设计

设计了一款以STM32F103RCT6为主控芯片的小功率可再生能源混合发电控制器。控制器具有四路能源输入接口,能通过串口与上位机工业平板电脑连接,形成一个小功率可再生能源混合发电系统。通过对系统的软硬件进行设计和调试,实现了对系统的储能设备管理、发电通道控制、关键电气参数检测等功能,基于平板电脑编程的人机交互界面直观、易操作、科技感较强。系统适用于小功率发电、实验教学和科普宣传。

基于CAN总线的超声波安防系统

智能化安防技术随着科学技术的发展,已迈入了一个全新的领域.安防技术正在朝数字化、网络化、智能化、民用化大步迈进.该文介绍了一种利用80c51单片机、SJA1000CAN总线控制器和超声波探测模块实现对楼宇的网络化安防监控的系统.该系统通过对多个监控点进行实际测试,对非法入侵能进行实时、可靠和正确无误的报警,而且系统成本较为低廉.

飞秒激光正交线扫描诱导表面微纳结构

通过控制激光偏振与扫描方向,利用飞秒脉冲激光正交线扫描的微加工方式,在硅和不锈钢表面诱导出了规则分布的复合表面微纳结构并分析了激光能量密度对微纳表面结构形成的影响。实验显示:当激光的能量密度接近材料烧蚀阈值时,在硅表面诱导出了周期条纹嵌套纳米孔的双层复合二维结构,在不锈钢表面则诱导出了依赖于激光偏振方向的纳米点阵列分布,分析认为纳米点阵列是由周期条纹结构边缘发生断裂而生成的。另外,当激光的能量密度大于材料烧蚀阈值时,在硅和不锈钢表面会烧蚀出规则分布的微米级孔洞结构。实验结果表明:第一次扫描诱导出的表面微纳结构增加了对入射激光的吸收,促进入射激光与表面等离子体波的耦合,加强了后扫描的烧蚀效果,使得后扫描诱导出的微纳结构占主导。文中提出的正交线扫描的加工方式为微纳表面结构的制备提供了新的思路。

分数阶模拟电容和模拟电感的设计

基于波特图频域近似算法和阻容分抗电路设计出分数阶模拟电容,利用广义阻抗变换电路把α(0<α<1)阶模拟电容转换为α阶模拟电感,把分数阶模拟电容的阶次扩展至0~2阶.采用Multisim软件对分数阶模拟电感、分数阶LC串联电路仿真,结果与理论分析基本一致.

MNIST邮政编码手写数字识别的研究

手写数字识别在很多领域都有着广泛的应用前景,论文研究了Gabor滤波器的特性及其特征提取的方法,PCM特征向量选择降低数据维数,SVM支持向量机的原理以及影响其性能的参数,并且克服了传统的维数灾难与过学习现象,用MNIST数据库做了仿真实验,交叉验证取得合适的SVM参数.实验表明,该方法取得了比较理想的结果,验证了SVM的多类分类方法,并与传统的一些分类方法做了比较分析.

飞秒激光诱导Al_2O_3陶瓷表面微纳结构及润湿特性研究

飞秒激光以其极短脉宽和极高的峰值功率几乎可以胜任任何材料的加工.利用飞秒激光微加工平台,通过单点烧蚀和线扫描微加工的方式,在工业级氧化铝陶瓷材料表面诱导出随机分布的纳米结构和条纹结构,条纹结构的周期约为314 nm.文章研究了激光脉冲个数、扫描速度和偏振方向等参数对氧化铝陶瓷表面微纳结构形成的影响.结合激光直写技术,在陶瓷表面诱导出大面积的微纳结构分布,分析了加工前后陶瓷表面润湿特性的变化,实现了陶瓷表面改性.

Verilog语言综合问题研究

综合问题是FPGA设计过程中的关键环节,综合的结果就是系统设计的硬件结构,决定了系统的性能.文章通过RTL电路模型来分析代码风格对综合结果的影响,介绍了著名的DC综合器的综合约束模型,为FP-GA设计者提供最佳的综合设计策略.

微米级圆孔孔径的光电检测

工业生产中经常需要测量微米级圆孔孔径的大小.基于圆孔的夫琅禾费衍射原理,激光经过圆孔衍射在接收屏上形成圆环型条纹分布,孔径改变时,艾里斑区域的激光能量密度随之改变,利用光电池作为光电探测器,只接收大部分艾里斑中心光强信号而屏蔽其他高级次的衍射亮环,光电池输出的电压值反应了孔径直径大小.单片机作为控制系统,采用双光路的光电检测方法,搭建了检测系统.利用已知孔径的圆孔标定系统后,获得电压信号与孔径大小的对应关系,通过拟合可以得到检测系统的函数关系式.实验表明,可以实现50~300μm孔径大小的检测.

光纤表面粗糙度检测系统的研究

基于传光型光纤传感器,利用反射式光强调制原理,设计了一套材料表面粗糙度的检测系统。整个系统包含光源、Y型光纤束、反射调节控制装置和数据采集部分,采用单片机作为控制系统。分析了光纤束端面与检测样品距离的变化对检测结果的影响。

有源荷控忆阻器在非线性电路中的应用

根据理论分析,搭建了一种新的二端口有源忆阻器.该有源荷控忆阻器不使用光敏电阻和数字电位器,理论上比较精确,并且容易在实验中实现.仿真和实验证明了这种有源忆阻器和真正的无源忆阻器具有相同的电路特性.此外还将该有源忆阻器加入到蔡氏混沌电路中,在非线性电路中成功实现混沌现象,证明了它可以等效于一个二端口元件接入其它电路工作,为忆阻器的应用打下了基础.

基于PWM控制芯片的Buck变换器非线性现象研究

对实际的PWM芯片控制的Buck变换器中的非线性现象展开研究,建立了实际PWM控制芯片的非线性模型,得到UC3842控制下电感电流的分叉图和Lyapunov指数,进一步得到PWM芯片控制下Buck变换器周期态和混沌态下的频率响应特性.