高精度低消耗CORDIC算法设计

针对CORDIC算法存在硬件资源消耗大、输出精度低等问题,提出一种基于区间合并迭代的改进CORDIC算法.算法在两段式CORDIC算法的基础上,采用区间合并迭代来完成第二阶段的合并迭代运算.针对合并迭代中移位运算产生的截位误差,区间合并迭代通过减少数据移位的大小和次数来减少在合并迭代过程中产生的数据误差和资源消耗.仿真结果表明,改进CORDIC算法不仅保留了两段式算法在低时延上的良好特性,在寄存器消耗上也相比基本算法减少36.8%,相比三段式和两段式算法分别减少14.8%和9.5%.当给定16 bit的输出位宽时,改进算法的平均误差相比基本算法降低37.0%,相比三段式和两段式算法分别降低19.4%和24.5%,因此更适用于高速、高精度、低消耗的现代数字通信.

表面肌电信号控制的功能性电刺激康复系统研究

针对特定肌肉动作所需电刺激参数的差异以及组合动作中刺激位置顺序的排布,研发了一套以健侧肌电信号实时触发的多通道手部电刺激康复系统,以辅助脑卒中患者更有效的完成手功能康复训练。使用STM32F103微处理器完成下位机平台搭建,设计信号采集模块对表面肌电信号进行滤波及放大、利用表面肌电信号能反映肌肉运动信息的特点,使用Matlab获取手部运动特征建立分类模型、模型通过识别运动的健侧手部,将分类后的运动标签实时反馈至电刺激模块,以刺激患侧电极产生相应动作。最后经过重复性实验得到结果:系统的平均动作识别率可以达到90.7%;而特定手部肌肉动作的触发需要不同等级的电流强度。实验结果表明系统实时性良好、运行稳定、可实现模式识别后的相应刺激动作产生。

高精度低时延CORDIC算法

针对目前流水线型坐标旋转数字计算机(CORDIC)算法存在输出精度较低、输出时延较长的问题,提出一种基于移位相加结构的CORDIC算法。此算法首先对[0,π4)内的输入角度采用角度二极化重编码技术,将角度二进制编码转化为1和-1编码,然后使用移位相加结构替代查找表,同时通过合并迭代结构合并旋转迭代,减少迭代单元级数和迭代次数,降低硬件资源的消耗,建立小容量正余弦值ROM表,降低接近于π2时部分输入角度的运算误差,最后结合角度区间映射手段保证算法运算范围覆盖整个圆周[0,2π)。在Xilinx公司KC705评估套件上进行算法验证与仿真,结果表明:在输出位宽都设定为16位的条件下,运算结果的绝对误差和相对误差相比流水线型CORDIC算法分别降低了46.7%,83.5%,该算法只需6个时钟周期即可输出计算结果,输出时延减少了60.0%。设计的CORDIC算法具有输出精度高、输出时延短的优势,适用于实时、高精度的现代通信系统。

AWGN信道中UWB-PAM的性能分析及仿真

超宽带 UWB传输技术以其低功耗、高速率、低检测率和低截获率等特点而在近年受到广泛重视 ,通过对 AWGN信道中利用 PAM完成 UWB端到端通信的误码率公式及其理论曲线分析 ,得出最佳非双极性 PAM脉冲信号的条件。推断出利用 UWB- PAM完成端到端通信的理论误码率趋向 。

一种新电路在IGBT串联技术中的应用

动态均压是IGBT串联技术的关键。在分析和研究国内外多种IGBT串联均压电路和均压方法的基础上,采用一种结构简单、控制容易的辅助均压电路对IGBT进行均压,并对其工作机理进行了说明。通过软件Pspice进行仿真,从理论上论证在IGBT串联中辅助均压的可行性。最后,通过试验验证该电路在IGBT串联电路均压的有效性。仿真和实验表明,该电路能够有效地使串入电路中的IGBT实现均压,给工程应用提供了一种IGBT串联的均压方法。

降低可见光OFDM系统限幅失真的部分线性压扩变换研究

针对可见光正交频分复用(OFDM)系统发光二极管(LED)限幅失真严重的问题,提出一种部分线性压扩变换方法。输出光功率约束较大或较小时,在发射端对直流光正交频分复用(DCO-OFDM)双极性信号中的正信号或负信号进行线性压缩变换,在接收端对压扩信号进行扩展变换可以有效地减小限幅噪声。输入信号功率一定时,在有效信噪比最大原则下对部分线性压扩变换系数和直流偏置进行优化,系统能够获得最佳性能。仿真实验表明,随着约束光功率增大,系统性能越差,且压缩系数的最优值也越小。随着QAM调制阶数的增加,部分线性压扩变换获得的性能增益越小。

一种单片机双极模拟信号A/D转换的电路设计

实现A/D转换通常需要使用A/D转换芯片,而单片机内置的A/D模块只能接收单极模拟信号。文中介绍了一种使Freescale单片机A/D转换模块能够接收双极型模拟信号的电路设计,文中电路采用对称设计,扩大了A/D转换的量程,提高了A/D转换的分辨率。

GSK-3β参与神经精神疾病的研究进展

糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,最初发现是糖原合成过程中的关键酶。在神经系统中,GSK-3β通过转录激活、细胞增殖与细胞分化参与神经系统的多种病理生理过程。GSK-3β活性异常引起其下游的信号蛋白及基因表达异常,导致与其底物相关的如双极紊乱、精神分裂症、阿尔采末病及疼痛等多种神经精神疾病的发生。近年来,GSK-3β已成为基础和临床研究的热点,也逐渐成为众多疾病的治疗靶点。该文就GSK-3β参与神经精神疾病的机制做简要论述。

一种降低APDCDM信号幅值级数的方法

APDCDM(双极性占空比复用)是降低DCDM(占空比复用)信号幅值级数的一种有效方法。为了进一步降低APDCDM信号的幅值级数,提出了基于信号替换原理的I-APDCDM(改进型双极性占空比复用)技术。分析了I-APDCDM中信号替换的工作原理及电路实现方法,采用Optisystem和MATLAB联合仿真技术设计了I-APDCDM光纤传输系统,分析了改进后系统的传输距离和调制器的消光比对I-APDCDM信号的影响规律。仿真结果表明,I-APDCDM将APDCDM复用信号的幅值级数降低了1级,每比特复用信号的平均能量降低了A2 Ts/24,有效地提高了系统的性能。

微波HBT建模技术研究综述

本文对微波异质结双极型晶体管 (HBT)发展及其应用现状、用于HBT器件的等效电路模型 ,以及HBT器件大、小信号建模技术、模型参数提取方法及研究进展进行述评 .

锂盐对中枢神经系统ERK-1/2信号通道活性和Bcl-2家族蛋白表达的影响

目的 :分析长期服用锂盐对中枢神经系统ERK 1/ 2信号传导通道活性以及Bcl 2家族蛋白表达的影响 ,探讨锂盐治疗躁狂抑郁症作用的可能分子机制。方法 :将 40只健康的雄性Wistar大鼠随机均分为锂盐组和对照组。锂盐组大鼠用每公斤含 2 .4g碳酸锂的饲料喂养 ,对照组大鼠用常规饲料喂养 ,4周后取大鼠海马和额叶制备蛋白样本 ,WesternBlotting分析海马和额叶组织MEK ,ERK 1/ 2 ,RSK1,CREB的磷酸化水平 (活化程度 )以及Bcl 2和Bax蛋白的表达水平。结果 :与对照组比较 ,锂盐增强大鼠海马和额叶MEK ,ERK 1/ 2 ,RSK1和CREB的活性 ,上调海马和额叶Bcl 2表达 ,下调海马和额叶Bax表达。结论 :长期服用锂盐激活中枢神经系统ERK 1/ 2信号传导通道 ,调节中枢神经系统Bcl 2家族蛋白表达 ,这些作用可能与锂盐抗躁狂抑郁症的作用有关。

双相障碍与脑源性神经营养因子信号通路研究进展

脑源性神经营养因子(BDNF)具有防止神经元死亡的功能,可促进神经元生长、发育和分化,促进神经元修复和再生,加强突触间信号的转导。研究表明:BDNF与双相障碍的发病和治疗有关,双相障碍患者脑内BDNF下游信号转导通路也发生相应变化,而心境稳定剂的治疗机制可能与调控BDNF下游信号转导通路中各因子而上调BDNF表达有关。该文就双相障碍的发病和治疗与BDNF信号通路关系的研究进展进行综述。

用于SDH STM-64光接收机的GaAs HBT限幅放大器

采用 2 μmGaAsHBT工艺实现了 10Gb/s的限幅放大器 .整个系统包括一级输入缓冲、三级放大、一级用于驱动 5 0Ω传输线的输出缓冲和失调电压补偿回路四个部分 .采用双电源供电 ,正电源为 3.3V ,负电源为 2V ,功耗为5 0 0mW .在输出电压幅度保持恒定 (单端峰峰值 30 0mV)的条件下 ,输入动态范围约为 38dB .芯片面积为 1.15× 0 .7mm2 .

基于蒙特卡罗仿真的多种二进制通信系统性能分析

介绍了在加性高斯噪声干扰条件下,多种二进制通信系统信号的传递与最佳接收,根据蒙特卡罗仿真方法基本思想,建立在加性噪声干扰下的相关检测系统蒙特卡罗仿真模型。模型通过Matlab软件方法实现,最终仿真结果与对应系统的理论误码率基本符合。

微波BJT器件噪声参数的抽取

对微波BJT器件的级联噪声模型 (En In)以及噪声参数的提取进行了研究 .从复相关理论出发 ,求得噪声参数Fmin,Rn 和Γopt的表达式 .根据二端口器件的本征H参数和噪声源配置 ,推出了En-In 模型的表达式方程 .将En-In 代入噪声参数的表达式中即完成了对噪声参数的抽取 .后给出器件AT4 14 10和AT4 14 11噪声参数抽取结果 ,并与实测值进行比较 ,结果表明提取值与测量值基本上一致 .

双极型电路通用综合方法与电路三要素理论

该文在电路三要素(信号,网络和负载)理论的基础上提出双极型电路通用综合方法。文中首先引入适用于电压型和电流型电路的广义二值信号,推导出源信号和负载简化定理。由此分析各单元电路结构和推导出相应的元件级电路表达式,进一步找出一种新的电路实现方式。在此基础上设计出新的低压TTL和多射型ECL元件级电路。最后经过电路实验证明理论的正确性。

井下地层流体NMR分析仪微弱信号放大电路设计

针对井下地层流体核磁共振分析仪器回波信号的频率高、强度弱、信噪比低的特性,以及测井仪器工作环境的特殊性,设计了一种低噪声的微弱信号放大电路。电路以低噪声双极性晶体管MAT02为核心的负反馈放大电路作为第一级放大,采用低噪声集成运放AD8130作为第二、三级放大,改善了微弱信号放大电路的噪声性能。实验表明:该电路对于频带4~5 MHz微弱信号,增益可达70 d B,且其等效输入噪声电压为槡2.1 n V/Hz,同时在环境温度0~150℃时有良好的线性度、较平坦的带宽和优良的低噪声性能,可为测井仪器中较高频率的微弱信号测量研究提供参考。

超低时延免迭代CORDIC算法

针对流水线结构实现的坐标旋转数字计算机算法精度必须用迭代次数作保证,而较多的迭代次数会导致时延过大、硬件资源消耗过多等问题,通过综合运用角度二极化重编码、角度区间折叠、合并迭代和优化查找表等原理,提出一种能够免去迭代运算的坐标旋转数字计算机实现算法.仿真实验结果表明,跟其他实现算法相比,该坐标旋转数字计算机算法只需要两个时钟周期便能得到输出结果,在硬件消耗和输出精度上也有一定改善,更适合高速、实时的应用场合.

采用PIN二极管反馈的射频可变增益放大器

射频可变增益放大器大多基于CMOS工艺和砷化镓工艺,通过改变晶体管的偏置电压或建立衰减器增益控制结构实现增益可调.本文采用高性能的射频锗硅异质结双极晶体管,设计并制作了一款射频可变增益放大器.放大器的增益可控性通过改变负反馈支路中PIN二极管的正向偏压来实现.基于带有PIN二极管反馈的可变增益放大器的高频小信号等效电路,本文详细分析了增益可控机制,设计并制作完成了1.8GHz的可变增益放大器.测试结果表明在频率为1.8GHz时,控制电压从0.6V到3.0V的变化范围内,增益可调范围达到15d B;噪声系数低于5.5d B,最小噪声系数达到2.6d B.整个控制电压变化范围内输入输出匹配均保持良好,线性度也在可接受范围内.