发射器范文10篇

时间:2023-03-25 20:37:04

发射器

发射器范文篇1

关键词:微控制器无线发射器无线数据传输

1概述

tfPIC12C509AF是Microchip公司推出的单片集成内嵌射频无线数据发射器的8位CMOS微控制器。芯片具有高性能的RISC中央处理器,33条12位字长的指令,8位字长的数据;内置4MHzRC振荡器,运行速度1μs指令周期;7个特殊功能的硬件寄存器,2级硬件堆栈,直接、间接和相对寻址方式;1024×12bit可编程EPROM,41字节数据RAM;在线串行编程(In-CircuitSerialProgrammingTM,ICSPTM),内部RC振荡器的频率可编程校准(独立于发射器的石英晶体振荡器基准),8位可编程定时器/计数器;上电复位,看门狗定时器,低功耗睡眠模式,可编程编码保护,5个通用I/O等功能;工作电压2.5~5.5V,低拉耗睡眠模式电流0.2~4μA。内嵌的UHFASK/FSK发射器,射频频率范围为310~480MHz,可调节的输出功率+2~12dbm,ASK数据发射速率0~40Kbps,FSK数据发射速率0~20Kbps,PLL锁相,集成的晶体振荡器和VCO电路仅需少量的外部元件。

可用于遥控无键入口(RKE)发射器、车库门开门器、遥测(轮胎压力,水、电、气表、贵重物品跟踪)、无线安防系统、无线电遥控等领域。

2引脚排列及功能

rfPIC2C509AF采用20脚SSOP封装,各引脚功能如下。

1(VDD):逻辑电路和I/O端品/石英振荡器输入/外部时钟输入(GPIO仅在内部RC模式,在其它振荡器模式下为OSC1)。当GPIO时TTL输入,在外部RC振荡器模式时ST输入。

3(GP4/OSC2):双向I/O端品、石英晶体振荡器输出。在石英晶体振荡器模式连接晶振或谐振器。

4(GP3/MCLR/VPP):输入端口/用户清除(复位)输入/编程电压输入。当构成MCLR时,此脚是低电平有效,实现器件复位。在设备进入正常的运行和编程模式时,MCLR、VPP上的电压不能超过VDD,并且能够通过软件编程改变引脚状态来唤醒睡眠状态。

5(XTAL):发射器晶振,连接到考比慈(COPITTS)型晶体振荡器上。

6(RFENIN):发射器和时钟输出使能,内部下拉。

7(CLKOUT):时钟输出。

8(PS/DATAASK):功率选择和ASK数据输入。

9(VDDRF):发射器正电压端。

10(ANT1):差分功率放大器的输出端连接到天线,集电极开路输出。

11(ANT2):差分功率放大器的输出端连接到天线,集电极开路输出。

12(VSSRF):发射器接地参考端。

13(NC):空脚。

14(LF):连接外部回路滤波器。VCO转换输入和充电泵输出的共用点。

15(DATAFSK):FSK的数据输入。

16(FSKOUT):FSK晶振的输出。

17(GP2/T0CKI):双向I/O端口,能构成T0CKI。

18(GP1):双向I/O端口/串口编程时钟,能通过软件编程改变引脚状态来唤醒睡眠状态。这个缓冲器在串口编程模式下为施密特触发器输入。

19(GP0):双向I/O端口/串口编程数据,能通过软件编程改变引脚状态来唤醒睡眠状态。这个缓冲器在串口编程模式下为施密特触发器输入。

20(VSS):逻辑电路和I/O脚的参考地。

3基本结构和特性

rfPIC12C509AF内部结构包括一个完整的8位CMOS微控制器电路和发射器电路,以下介绍发射器电路。发射器电路方框图如图1所示。

发射器是一个完整的集成UHFASK/FSK发射电路,由石英晶体振荡器、锁相环电路(PLL)、集电极开路的输出功率可变放大器PA(PowerAmplifier)和模式控制逻辑(modecontrollogic)所组成。外接元件有旁路电容、晶振和PLL回路滤波器,能实现ASK和FSK的操作。

引脚VDDRF和VSSRF分别是发射器电路的电源供给端和接地端。这些电源脚与微控制器的电源供给脚VDD和VSS是相互独立的。

发射器的石英晶体振荡器是一个考比慈振荡器,提供PLL的基准频率,并且与PIC微控制器的振荡器是相互独立的。XTAL脚上接外部振荡器或AC模拟基准信号。发射频率是由晶振频率确定的,公式如下:

ftransmit=fXTAL×32

考虑到发射频率的灵活选择,最终晶振频率可能不是标准值。晶振频率最小值为9.65~15MHz,负载电容10~15pF,并联电容7pF,等价串联阻抗60Ω。

rfPIC12C509AF晶体振荡器实现ASK操作电路如图2所示。电容器C1取值22~1000pF。

rfPIC12C509AF晶体振荡器实现FSK操作电路如图3所示。电容C1和C2通过拖动晶振来实现FSK调制。当DATAFSK=1时,FSKOUT为高阻抗,只有C1对晶振起使用,发射频率为fMAX;当DATAFSK=0时,FSKOUT与VSSRF接地,电容C1和C2并联,发射频率为fMIN。选择一组理想的C1和C2值为确定中心频率和频率偏差。电容C1确定fMAX而电容C1和C2的并联值确定fMIN。

C1取值22~1000pF,C2取值47~1000pF。

发射器中心频率(fc):fc=(fMAX+fMIN)/2

发射器频率偏差:Δf=(fMAX-fMIN)/2

石英晶体振荡器有1个四分频(Divideby4)电路,此电路通过时钟输出(CLKOUT)引脚输出时钟。CLKOUT时钟输出信号可作为微控制器的输入或其它电路的稳定基准频率。注意千万不要将CLKOUT信号连接到PIC微控制器的OSC1输入端,因为PIC微控制器没有时钟信号就不能工作,此时发射器的振荡器也不能工作。这时PIC微控制器需要从外部引入时钟或经过内部RC振荡器产生时钟。当应用中需要稳定的基准频率时,可将CLKOUT脚连接到GP2/T0CKI输入上,并且使用TIMER0模块。为了使干扰信号习尽可能小,应对CLKOUT有速率限制。CLKOUT的电压幅值由在CLKOUT脚上的充电电容决定(2VPP,5pF)。

锁相环电路(PLL)由相频检波器(phasefrequencydetector)、充电泵(chargepump)、压控振荡器VCO(VoltageControlledOscillator)和固定的32分频器(fixeddivideby32)组成。引脚LF连接1个外部回路滤波器。这个回路滤波器控制PLL的动态范围和起始锁定时间。

PLL的输出给功率入大器(PA)。集电极开路输出的不同值可直接驱动闭环天线(ANT1、ANT2)或经过1个阻抗匹配网络或平衡-不平衡变换器改变成单端口输出。引脚ANT1和ANT2为集电极开路输出,必须通过负载上拉到VDDRF。

PA的差动输出应该匹配1个1kΩ的负载电阻。当匹配不合理时会导致过度的干扰和谐波辐射。发射输出功率可以通过改变PS/DATAASK脚的电压调节成+2~-12dBm中的6个等分值。

在FSK的操作中,PS/DATAASK脚只能作为功率选择脚(PS)使用。1个20μA的内部电流源输出电流流入PS/DATAASK脚,通过电阻R2产生一个电压降,作为功率控制电压(VPS)控制发射输出功率。VPS控制PA的偏置电流,高的发射功率需要较大的偏置电流。

为了实现ASK操作,PA/DATAASK脚的功能是控制功率放大器PA导通或关断。分压网络上的R1和R2是为了确定VPS,以达到选择发射器输出功率的目的。假如要得到最大发射器输出功率,可以把引脚GP0和PA/DATAASK直接连接起来。

逻辑控制模引式脚RFENIN控制着发射器的操作。当RFENIN=1时,发射器和CLKOUT在工作模式;当RFENIN=0时,发射器和CLKOUT进入待机模式。在待机模式时,发射机产生很小的电流。REFNIN脚在内部有1个下拉电阻。

4应用电路

发射器范文篇2

CC1070是Chipcon公司推出的用于窄带和多信道系统的CMOS射频发射器芯片,可用于自动仪表读取、安全警告、远程无键登录和轮胎气压监视系统,也可用于其它要求高灵敏度及选择性的无线设备中。CC1070的主要特点如下:

●真正的单片射频发射器,工作频率范围为402~470MHz,804~940MHz

●采用低电压供电,工作电压为2.1~3.6V,而且输出功率可编程;

●仅需很少的外部器件;

●体积小(采用QFN20封装);

●具有ASK、FSK和GFSK数据调制方式;

●带有片内VCO;

●遵守EN300220标准以及ARIBSTD-T67标准;

●可提供CC1070开发工具包,配置数据的软件简单易用。

图1

2工作原理

图1所示是CC1070的内部结构简图,图中只给出了信号引脚。在发射过程中,CC1070合成的射频信号将直接供给功率放大器。从D1引脚输入的数字比特流将采用频移键控方式射频输出。而且可以使用内部高斯滤波器来进行高斯频移键控。图中的频率合成器包括一个完整的片上LC压控振荡器。该压控振荡器的工作频率为1.608~1.880GHz。CHP_OUT为电压输出脚,VC是片上压控振荡器的控制节点。环路滤波器外接在CHP_OUT和VC之间。晶振连接在XOSC_Q1和XOSC_Q2之间。锁相环用于给LOCK提供信号。四线的SPI串行接口用来对系统进行配置。

发射器范文篇3

一、整合资源,精兵简政,构建师资队伍最优化

人人都可以成才,而衡量这个“才”的标准是知识、能力和业绩。要培训出优秀农村实用人才,首先要有一支门类齐全、专业精湛、事业心强的师资队伍。为此要想创建高质量、高效益的“流动式”农村实用人才培训学校,就必须着力做好配强配优师资队伍这篇文章:一是要优化专职师资队伍,在“精良”、“专长”上求突破。在本地教师选配上,县人才办必须要坚持“广推荐,严把关,精选配”的原则,放活用好推荐权,实行大比例推荐,小数量选聘,即由县农业局、水利局、林业局、牧业局、司法局等部门按照1:6或1:7的比例,推荐一大批精通瓜果蔬菜种植、林果栽培、禽畜饲养、水产养殖等技术以及熟悉法律维权知识的学者型、技术型人才。在有充分“选择”的基础上,由县人才办负责对教师人选的德、能、勤、绩等进行认真考察。在考察结束后,本着“优中选优”原则,选聘6—7名业务精通、服务意识强、工作责任感强的人员,作为“流动式”学校的专职教师。二是要聘请客座式兼职教师,在“实用”、“实效”上求突破。为了尽可能多的了解和掌握足够的客座兼职教师人选,人才办可以采取县直相关部门举荐、知情人引荐、电视广告征荐以及网络搜寻等方式,广泛搜集省内、外具有专业特长、享有较高声誉的专家、学者的信息。并且要依据农村实用人才培训的实际需求,对所搜集的信息进行认真筛选、归类,列为“流动式”学校待聘教师,并要建立起“‘流动式’学校待聘客座兼职教师资源信息储备库”。在培训需要时,采取“请进来”的方式,高薪聘请他们来扶余为当地广大农民群众讲课。

二、集中财力,购置设备,实现教学手段现代化

要培训出优秀农村实用人才,充足的财力、物力是不可或缺的必要条件。为了尽快提高农民素质,增强他们的致富本领,扶余县委、县政府在财力较为紧张的前提下,决定每年由县财政列支50万元作为人才培训基金。为了提升培训效果,在培训资金的使用上,“流动式”学校要坚持“三个到位”:一是调动教师授课积极性,资金配备要到位。充分调动流动式学校教师授课的工作热情和积极性,保证授课质量和效果,在外出授课时,要应该给予聘任专职教师一定的生活补助和授课课时费(30—50元/天)。年终要结合授课和培训效果,给教师一定数额的物质奖励,或者在职称评定上给予优先考虑。二是配置现代化教学设备,资金落实要到位。满足现代化教学需要,不断增强农村实用人才培训的效果,“流动式”农村实用人才培训学校,就要购置一部内存大、配置高的手提电脑和一套较为先进的投影仪,以保证教学手段的“先进性”。同时,还要购置一些农村实用科学技术方面的书籍和光盘,以满足教师的知识更新和知识“增容”需要。这样就能切实变“填鸭式”灌输教学为“模拟式”引导教学,变“一书、一板式”传统教学为现代化、网络教学,从而真正达到提高培训效率,增强培训效果的目的。三是扩大辐射面、提高培训效率,资金保证要到位。“流动式”实用人才培训学校,能否流得动、走得了,不仅需要配置一台大小适中的面包车作为学校“行走”的工具,为传授知识、技术到村、屯,到田间地头、到农户,切实达到现场技术指导、现场知识讲授奠定基础、提供可能;而且还要在“流动式”学校“食得饱,才美外现”做文章——即:要保证车辆的用油、维修等及其他费用要充足供应。只有这样,才能最大限度地缩减农村实用人才培训中的“盲区”和“死角”,最大限度地拓展培训辐射空间。

三、明确职责,齐抓共管,确保参与层面最广化

项目带动,落实任务。以往的农村实用技术培训是“多头”培训,存在着重复培训、错位培训、越位培训、缺位培训的现象。形成了培训收费多、培训“主管”部门多,培训实际效果差的恶性循环。对此,要坚持“党管人才”原则,参照《松原市农村实用人才培养项目(试行)意见》,研究制定出符合本地实际的《扶余县农村实用人才培养项目方案》,进一步理清人才培训思路,明确人才培训责任,制定人才培训规划。只有这样,才能完成到2009年全县培训各级各类实用人才50000人,其中:绿色证书培训7000人,农村经济人队伍6000人,各类技能人员15000人,培训转移劳动力22000人的目标任务。

齐抓共管,启动项目。县人才办公室要统一协调各相关部门有计划、有目的地抓好培训;要负责对“流动式”学校教师的选聘及工作指导;要对有关部门培训工作落实情况的指导检查;还要对培训经费使用情况的审批、监督。“流动式”实用人才培训学校要按照县人才办的安排要求,结合每个乡镇培训需求申报情况,合理设置培训日程,并安排教师深入到实地施教。

发射器范文篇4

关键词:无线通信;主动式;呼救装置

1引言

近年来随着水上健身运动的发展,随之而来发生的溺水死亡事故也呈逐年上升的趋势。据世界卫生组织发表的《全球溺水报告:预防一个主要杀手》报告称,溺水能造成毁灭性影响,溺水是全世界各区域儿童和青年的十大主要死因之一。全球每年共有37.2万人溺亡[1]。为了减少溺水事件发生,目前正规的游泳池都配备救生员,救生员实时观察泳池内的情况,随时做好救援准备,但这种监控手段弊端非常明显:一是如果泳池比较大,一个救生员无法全面看顾,需要配备多个救生员,成本开支会比较大;二是如果泳池内人员密集,肉眼或监控很难发现是否有人员出现溺水险情,可能错过险情。因此,对于泳池监控系统的研究具有重大的现实意义。

2系统方案设计

本装置由一个发射器、一个接收器组成,发射器与接收器之间采用无线数传模块(WSN_31)进行数据通信。其中,发射器是一款为游泳者专门设计的头戴式头箍,外形如图1所示,硬件构成如图2所示。系统以MCU微处理器为核心,结合电源、水位电极模块、无线模块、蜂鸣器、LED灯带及人机对话电路组成。工作原理为:当两个水位电极浸入水中,通过电路检测为导通状态时,系统开始计时,当超过设定时间(时间由人机对话电路自定义设置,默认是30s),开启报警模式(开启LED灯带及蜂鸣器),并将险情信息通过无线模块发送至接收器;当两个水位电极为断开状态时(至少有一个水位电极离开水面),关闭报警模式(关闭LED灯带及蜂鸣器)。接收端的系统硬件构成图如图3,接收器由救生员随身携带。

3硬件电路设计

发射器硬件电路原理图如图4,接收器硬件电路原理图如图5所示。(1)电源电路电源电路分为两个部分:供电电路及低电压提示电路。在发射器及接收器的供电电路中,3.7V锂电池通过ME6209A33M3G芯片,转换为3.3V。在发射器中,3.7V给LED灯带供电,3.3V给蜂鸣器、无线模块、水位电极模块及人机对话电路供电;在接收器中,3.7V给LED灯带供电,3.3V给蜂鸣器、无线模块及振动马达驱动电路供电。(2)水位电极模块两个水位电极即石墨棒铜柱电极,一个接入3.3v电压,另一个通过电阻接到三极管的基极。当两个铜柱电极均浸入水中时,电极导通(即P4为导通),经过三极管,此时STM32单片机的PB7口采集到的电压为0V;当铜柱电极至少有一个不在水中时,P4不导通,因此三极管无法导通,此时PB7口采集到的电压为3.3V。发射器通过采集PB7口的状态信息,判断是否水位电极是否导通;若导通,则系统开始计时。(3)人机对话电路人机对话电路由一个3位共阳数码管及按键构成,如图4所示。由此电路自定义设置触发报警的时长。按键有3个,分别为:时间加键S1、时间减键S2、确认键S3。根据需要按下时间加减键,其中,按键修改时间步长为1s,范围为(10s~200s),设置结束后,按下确认键进行保存,该设置值掉电不丢失。当发射器完全浸入水中,此时两个电极为导通状态,系统开始计时,分为两种模式。模式一:当计时时间到达此设定值之前,两个电极为断开状态(至少有一个电极离开水面),此时计时清零,等待开始下一次计时。模式二:当计时时间到达此设定值,两个电极依然为导通状态,则发射器开启报警模式,直到两个电极断开,此时发射器停止报警模式。(4)LED灯带LED灯带通过PB8口发出高低电平信号,经过三极管(ss8050),控制LED灯带的亮灭(高电平时,点亮LED灯带;低电平时,关闭LED灯带)。(5)振动马达驱动电路振动马达驱动电路由PB10发出高低电平信号,经过三极管,驱动P4(马达),从而控制马达振动或停止(高电平时,马达通电,振动;反之,停止振动)。(6)无线数传模块将无线数传模块(WSN_31)上的SET引脚设置为低电平设置相应参数(包括网络编号、工作模式、波特率、无线信道、无线功率、数据位、校验位等)后,将此引脚悬空,处于工作状态时,由发射器检测、判断是否为溺水状态,从而将状态信息通过无线模块发送至接收器,接收器的无线模块通过串口引脚(RXD、TXD)接收对应信息。具体来说,共有两次数据传输过程:1)当发射器中的水位电极浸入水中导通时长超过设定值时,发射器开启报警模式的同时,向接收器发送报警信号;2)在1)的前提下,当发射器中的两个电极为断开状态时,发射器关闭报警模式的同时,向接收器发送解除报警信号。

4PCB板设计及制作

(1)发射器采用AD电路设计软件,设计出的发射器的PCB设计如图6所示,图(a)包括型号为STM32F103的MCU微处理器、水位电极模块、无线模块、蜂鸣器及LED灯带;图(b)为人机对话电路模块,对应的实物图如图7所示。当装置完全浸入水中并超过设定时间时,处理器会控制LED灯带以及蜂鸣器进行报警,并通过无线模块将报警信息发送至接收器;当装置检测到水位电极模块为断开状态时,装置停止报警模式,并将解除报警信息发送至接收器模块。(2)接收器接收器的PCB设计如图8所示,对应的实物图如图9所示。接收器包括MCU微处理器、无线模块、蜂鸣器、LED灯带及振动马达驱动电路。通过无线模块接收来自发射器的信息,当接收到报警信息时,控制LED灯带、蜂鸣器以及振动马达工作,以此提醒管理员及时进行施救工作;当接收到解除报警信息时,即成功解救溺水者,此时关闭报警模式。

5软件程序设计

(1)发射器软件设计发射器软件流程图如图10所示,通过传感器(水位电极)检测方式判断游泳者是否为溺水状态,若为正常游泳状态,则继续等待监测下一次的状态,若为溺水状态,则通过无线模块向接收器发送报警信息并开启报警模式(开启LED灯带以及蜂鸣器),之后通过传感器状态继续判断溺水者是否脱离危险,若脱离危险,则通过无线模块向接收器发送解除报警信息,并关闭报警模式(关闭LED灯带以及蜂鸣器)。(2)接收器软件设计接收器工作流程图如图11所示,当接收到报警信息时,接收器开启报警模式(开启LED灯带、蜂鸣器及振动马达),通知工作人员有溺水情况发生,当接收到发射器发送解除警报信息时,关闭报警模式(关闭LED灯带、蜂鸣器及振动马达)。

6结语

发射器范文篇5

1电子货架标签的总体结构

1.1标签硬件组成

电子货架标签由控制单元、无线收发单元、显示单元和电源4部分组成。控制单元采用低功耗单片机PIC16LF1934,无线收发单元采用CC2500射频芯片,显示单元为段式LCD,电源部分采用3V纽扣电池供电。

1.1.1控制单元控制单元选择PIC16LF1934为控制器,它的电压范围为1.8V~3.6V,一方面降低了功耗;另一方面,与CC2500的工作电压匹配,可以通过I/0口与CC2500直接相连,简化了硬件设计。另外PIC16LF1934具有集成的LCD控制器,最多可以驱动96段的LCD,液晶可以与控制器直接相连,简化了设计,同时能够满足标签显示要求。

1.1.2无线收发单元CC2500是一款低功耗的2.4GHz收发器,采用电池供电,简化了因布置电源线带来的不便,适合于标签的使用。同时,输出功率达+1dBm,满足电子标签无线通信的要求。

1.1.3显示单元采用有4个公共端(1/3偏置)和24段的LCD作为显示单元。在A型波驱动下,公共端的相位在一帧的中间改变,波形在单帧内(一个周期)的净电压为0VDC。1.1.4电源标签存放在货架上,分布比较分散,不便于电源线的布设,因此本文采用3V的纽扣电池为其供电。由于标签的低功耗设计,可以保证标签长时间工作,不需要经常更换电池。

1.2标签工作原理

标签存在3种工作模式,即发送模式、接收模式和休眠模式。当标签未接收到信息更新信号时,标签将长期处于休眠模式。在此模式下,标签功耗为最低。当标签接收到信息更新信号,标签从休眠模式中唤醒,接收信息,进行相应处理并发送响应信号。当通信完成后,标签又再次进入休眠状态。标签工作所需要的能量由电池提供。

2标签信息更新的可靠性设计

电子货架标签信息更新是通过射频技术实现的。在无线数据传输过程中,由于外部环境的干扰和信道冲突现象的存在,会影响电子货架标签信息更新的准确度。本文从防碰撞算法和数据通信协议2个方面进行了分析研究。

2.1防碰撞算法设计

发射器与电子标签之间的通信可以看作是1个点对多点的通信模型,如图1。在同一载波频率下,当发射器发出标签更新信息时,相同载波频率下标签都会响应并发送应答,这时会造成信道堵塞,所以防冲突算法是设计的重要部分。本设计方案中采用的是地址检查的方法。地址检查利用了CC2500可以通过软件分配地址的特点,每1个地址可以作为1个信道,地址字节为0-255。本设计将发射器地址字节设置为0,然后分别为不同的标签分配不同的地址,这样发射器可以通过改变发送数据包中的地址字节来更新对应的标签信息,地址不匹配的标签将收不到更新信息。标签回复发射器的数据包中地址字节永远为0,这样可以大大减少碰撞的机会.

2.2数据无线通信软件设计

本文以1个发射器与4个地址不同的电子标签作为一个系统进行分析研究。将发射器的地址设置为0x00,配置CC2500寄存器,为每一个电子标签设置唯一的地址。发射器发送更新信息,标签收到地址匹配的有效数据后完成信息更新,地址不匹配,或者无效数据则丢弃,等待新的有效数据;若接收有效数据,标签向发射器发送一个数据包作为响应,表明信息接收成功。若在设定时间内发射器未接收到标签的响应,表明标签更新失败,发射器重新发送更新信息,直到接收成功,这样就有效地提高了数据传输的可靠性。同时,其他地址不匹配的标签不会接收标签更新信息,直到接收到相应的更新信息,才会进行标签信息更新。系统的发射器和电子标签工作流程图如图2(a)、图2(b)。

3电子货架标签的低功耗设计

电子货架标签使用3V纽扣电池给控制电路和射频电路供电,如果标签功耗偏大,造成电池使用寿命过短,经常更换电池给管理带来麻烦,同时也增加了使用成本,因此工作电流是标签的重要性能指标之一。本文从硬件和软件2方面对标签的低功耗进行了设计。

3.1硬件设计

在硬件设计过程中,选择低功耗的器件作为标签的控制器和数据收发器,能够有效地降低标签的功耗。标签采用PIC16LF1934为控制器,工作电压范围为1.8V~3.6V。当工作电压为2.0V时,待机电流典型值为100nA;工作在32KHz条件下,工作电流典型值为6.0μA。CC2500是一款低功耗2.4GHz收发器,在电磁波唤醒模式(WOR)下,典型电流消耗为900nA;最低功率模式下,可达到500nA。

3.2软件设计

3.2.1控制器配置的低功耗设计PIC16LF1934内部振荡器模块有很多种时钟源和选择功能,可最大限度地提高性能并降低功耗。通过配置振荡器控制寄存器(OSCCON),选择31KHz内部低频低功耗振荡器。同时,PIC16LF1934输入漏电流的典型值只有5nA,远低于同性能的其他单片机。控制器端口的漏电流影响系统功耗,为了降低功耗,对于暂时不工作的IO口设置为高阻状态。

3.2.2液晶工作模式设计本文采用段式液晶作为标签的显示单元。根据超市的营业时间,通过设置PIC16LF1934的定时器,对标签的液晶工作时间进行设置,使得液晶在超市的非营业时间处于关闭状态,从而有效的降低标签的整体功耗。

3.2.3标签工作模式设计标签存在发送、接收和休眠3种模式。根据PIC16LF1934的电源管理特点,标签在休眠时,CC2500处于电磁波激活模式(WOR),PIC16L-F1934处于睡眠工作模式。

4实验结果

4.1无线通信单元测试

调整标签的数据率和发射功率,将标签分别放置于室外空旷处和室内有障碍物处进行测试,实验测得通信情况如表1。数据率、发射功率和工作环境都会影响标签的通信质量。标签应用于大型超市中,对于信息更新的实时性要求不高,因此采用10kb/s的数据率能够满足系统要求;同时超市内会有一定的障碍物对传输造成干扰。基于以上情况,配置数据率为10kb/s,发射功率为1.25mW,在室内传输距离可达50m左右,能够满足工作需要。

4.2电子标签功耗测试

进行实验调试,测试标签以10Kbps的速率连续发送模式下,长期接收模式下,电磁波激活模式下和休眠模式下的电流消耗,如表2。超市营业期间,标签长期处于电磁波激活模式,只有信息更新时,短暂处于接收和发送模式,每天工作约为12h;超市不营业期间,标签处于睡眠模式,持续时间12h。在标签更新完成的情况下,每天消耗电流大约2.45mA,采用容量为950mA.h的纽扣电池,可大约工作388天,满足设计需求。

发射器范文篇6

关键词:猝发式红外测试扭矩转速发射电路

利用红外通信进行旋转轴动态参数测试,主要是为了满足坦克、装甲车辆狭小空间中运动部件动态参数测试的强烈需求。由于红外通信在空间和成本的优势,从上述理论研究和实车试验中证明其较高的应用价值。

猝发式红外近距离测试系统是在红外近距离测试系统的基础上,针对更加狭小的空间如发动机输出轴,提出的一种点对点式的红外数据传输的扭矩测试系统。

1坦克发动机扭矩信号采样频率分析

坦克发动机属多缸发动机,是采用各缸顺序点火、轮流作功的方式工作。实测得到发动机输出轴上产生的力矩(扭矩)是一个随转速变化的周期信号,该信号的幅值极不规范。工程中所述扭矩为平均扭矩,定义在一个循环内(720°曲轴转角)扭矩的平均值。高速、高功率密度柴油机有6缸、8缸和12缸之分,其最高转速均不超过3000r/min,从这一目标出发选用扭矩信号频率最高的12缸发动机计算扭矩信号周期T。

当nmax=3000r/min时,

T=(10/nmax)3.33(ms)

按采样定理工程实用采样频率是信号固有频率的5~10倍的原则,以及实际运行效果的试验,取系统采样周期为500μs即采样频率为2kHz。

图2发射部分结构框图

2猝发式红外近距离测试系统模型的建立

按图1建立猝发式红外通讯的实物模型,发射器安装在旋转轴上,接收器安装在旋转轴上,接收器可安装在轴向和径向两个方向的适当位置,其计算分析相似,由于径向安装比较方便,故安装在径向。

图1中β——接收器的接收半角;

R——旋转轴的半径;

α——发射器的发射半角;

L——接收器与发射器的最小距离;

θ——发射器和接收器分别与圆心连线的夹角;

A——红外接收管;B、C——红外发射管。

弧长BC(设为S)与通讯时间成正比,故弧长S的大小决定了通讯时间的长短,称弧长S为发射窗口。由模型知θ决定了发射窗口的大小(当R一定时),只有当α小于或等于发射器的最大发射半角时,发射器发出的红外光才能被接收器直接接收。目前使用发射器的最小发射半角为15°。当α=15°时,由三角形OAB可知:

(sinβ)/R=sin(π-15°)/(R+L)(1)

sinβ=R/(R+L)sin15°(2)

θ+β=15°(3)

故θ=15°-β

T=2Rθ/(Rω)=(2θ)/ω(4)

由于θ与有效通讯弧长AB成正比,而弧长AB又与通讯时间成正比,故增大θ可增长通讯时间。由上式可知,增大θ有两种方法:减小R,或增大L。

设轴的角速度为ω(rad/s),一转中采样的数据个数N,每个数据占有M位,红外通讯传输的波特率为V(bit/s),发送N个数据需要时间为tall(s),发射器通过发射窗口的时间(即有效通讯时间)为T(s),则一转中发射数据所需总时间为:

tall=(MN)/V(5)

如设转速为3000r/min,2θ=30°,由(4)式得:

T=1.67ms

设N=200,即采样频率

f=200sps/r×(3000r/min)/60=10ksps

若M=16,V=2Mb/s,

得:

tall=(200×16)/2M=1.6ms

由于tall<T,该模型可物理实现。

3发射部分电路设计

上面通过对发动机输出功率信号进行分析,确定了采样频率,进而估算出存储器的最小存储容量,并建立了数据传输模型。采用猝发方传输数据,需要存储轴旋转一转所采集的所有数据,然后在发射窗口将数据发送给接收器,实现数据的瞬发。其特点是不需要安装一个圆周的接收器,如果所测轴半径较大或被测环境较紧凑,则近场遥测是不易实现的。而猝发遥测只需一个或几个接收器就能达到目的。

发射部分的结构框图如图2,这部分发现扭矩信号的采集、数字信号的编码,并将采集数据放在FIFO存储器中。当红外发射管接收到取数码命令后,如果采集电路断电,入于低功耗状态,则通知电源管理器打开电源VCC,让采集电路开始工作;如果采集电路已经开始工作,则会的开取数时钟,让FIFO移出数据,送给红外发光管发送给接收器。

3.1数据的存储

由于采用猝发方式进行数据的传输,需要设计一个存储器将一转中所采集的数据先存放起来,当发射器经过发射窗口时,将数据实时地传输给接收器。存储器是发射部分的关键元件之一,它的选取直接关系到A/D变换器的选取以及控制电路的设计。对存储器的要求是先采集的数据先发送,后采集的数据后发送,否则接收部分将无法正确恢复原始信号,达不到测试的目的。因此需选择一个先进先出FIFO的16位存储器。又由于发射器是单通道,只能将数据以串行方式发送,所以要求存储器的输出是串行的,这样能减少并转串的中间环节。如果具有串进串出的FIFO,那样发射部分的体积会更小且控制逻辑更简单,这是笔者希望的。但实际上只查到并进串出FIFO和具有可编程的串并进-串并出四种功能的FIFO,由于后一种芯片体积大、功耗也大,所以选择了并进串出的FIFO。

综上所述,选用了IDT72105,容量为256×16位,高速、低功耗,具有独立收、发时钟控制的同步/异步FIFO存储器。它不但提供了存储空间作为数据的缓冲,而且还在EPP并行总线和A/D转换器之间充当一弹性的存储器,因而无需考虑相互间的同步与协调。FIFO的优点在于读写时序要求简单,内部带有读写的环形指针,在对芯片操作时不需额外的地址信息。当它接收到由红外发射管发出的取数指令SOCP后,通过SO端将同步帧信号输入到红外发射管的TXD端,发射出去。

图5监测码编码器和帧结构

3.2数据采集电路

由于选择了并进串出的FIFO,最好选择并行输出的A/D变换器,要求单电源供给,故选择了AD公司的AD7472,分辨率为12位,低功耗,电源供电范围为2.7~5.25V。AD7472转换器可以工作于三种模式:(1)高速采样模式(HighSampling);(2)睡眠模式(SleepMode);(3)猝发模式(Burstmode)。由于系统的采样频率不高(4kHz),所以利用AD7472的猝发模式,它与第二种模式相同,只是输入时钟(CLKIN)不连续,仅在转换期间才提供时钟信号,这样能够减少功耗。

在此模式下,当CONVST上升沿到来时,转换器进入苏醒期需1μs的时间(tWAKEUP),在这个期间如果CONVST的下降沿已到来,A/D并不立即进入转换期,直到1μs之后;如果1μs之后下降沿才到来,则转换器在下降沿到来的时刻开始转换,整个转换需14个时钟周期。值得注意的是:当BUSY信号为高后,时钟信号应在两个时钟周期内出现,且在转换期间不能改变数据总线的状态。实际设计采样频率与读数控制电路的时序如图3。CONVST信号频率即采样频率为4kHz,周期250μs,正向脉宽2μs,即A/D苏醒之后,再过1μs才开始数据转换,RD信号正是利用这1μs对A/D进行读数操作。

3.3同步帧电路设计

由于系统将一转中采集的数据记录在FIFO存储器中,并且数据传输方式为无线串行通讯,所以需要将数据以帧的形式开,以便于接收部分的解码。作者设计了16位的同步码,最高位为低,用于分区帧与帧的数据;最低位也设为低,用于分开同步帧与数据,并为解码提供移位脉冲产生时间。一帧数据除同步码以外,由8个16位采样数据组成,总共112个比特。产生步码的电路如图4。

图6取数据控制电路

3.4监测码编码器和帧结构

FIFO存储器字长为16位,A/D转换器为12位,还剩余4比特。为了增强数据的可信度和数据的纠错能力,设计了4个监测码,分布在数据的两侧,如图5。4个监测码锁存在元件74L5243里,每一个写信号到来时,都需写入4位监测码。由于这4个监测码分布在12位数据的两侧,在接收端接收到数据后,首先检测这4个监测码;如果监测码无误,则接收到的数据可信;如果有误,则有可能前移一位或后移一位。若通过这样的修正后,这4位监测码与实际相符,则可修正数据。若不相符,则该数据不可言。

3.5取数控制电路

发射器范文篇7

关键词:数字电视;通信网络;组网模式;地面单频

所谓地面单频网络就是由多个发射器共同的网络构成网络。其特点在于所有用于发射器都是在同一个频率的,所发射的信号也是相同的,这种形式的优点在于用户不需要频繁更换覆盖频率,能够实现更好的数据传递,信号强度高,信号稳定。

1地面单频网络介绍

1.1单频网的优点以及不足。数字单频网络有着很多的优点,其中最大的优点就是信号稳定,设备的成本较低,在功率发射器的市场上,大型的发射器和其价格的关系不合理,一套大型功率的发射机,是发射一般其功率设备的几十倍的价格,所以信号传递可以采用多个小型功率通过电磁波的共振效益形成一个大的设备,这样解决了购置设备的经费问题。在同时这样的结构不管在城市还是山区都有着很高的可行性。单频网另一个重要特点的是利于规划,因为电路结构简单,所以有利于城市市政规划,有利于施工的维修。但是单频网络也存在一定的不足,单频网络的建设也不是容易做到的事情,其主要的问题就是,为了保证信号,所以单频网需要多个设备在同一时间发出统一频率的电磁波。但是因为电流的不同所以时间会出现一定的偏差,一般的误差在3μs左右,通过单体的需要人工的微调,才能是所有的频率进行成果的重叠,其出现偏差的只要原因就是因此长时间实用出现相对论的偏差,这些误差虽然只有几微米,但是从信息传递上来说,几微米就会产生巨大的影响。所以要想办法减少延迟性。

1.2单频网的选择方法。单频网的选择方法就是选合理的发射器的位置,在地面选择发射器的位置是存在一定的原则的,首选应该选择在目标输出信号的附近,目标地需要在地面发射器的有效范围之内。第二,需要建立的一个较为空旷的地点,有利于信号的传递。第三,考虑其建设的难度,尽量选择便于施工的地点,采用单频的方式包围的方式提供信号覆盖。

2县级数字电视选择的原则

现在电视技术主要分为有限电视广播、卫星技术、以及地面广播技术。其中有限电视广播技术发展的最好,但是有着很大的局限性,不能实现远距离的传输。卫星电视的覆盖范围很大,但是很多时候信号容易发生中断,同时在很多偏远地区,或者电磁干扰较大的地点,信号质量极差。地面广播技术作为一种备选方案,但是因为其优点,逐渐受到重视,地面单频的方式能够很好的满足县级数字电视需求,一方面无需建设大量的线路,另一方面信号质量较好,丢包率很低。也不需要用户自己建立广播卫星广播的系统。省去了建设接受装置的费用。这样的方式对我国分散的县市、村落数字电视建设有着重要的意义。

3县级地区实施方案

3.1单频网传输网络的选择。我国现在没有实现数字电视覆盖的地区一般都是信息技术较为落后的地点。尤其在一些在依山而建的村落上,山体和森林屏蔽了大量的通讯信号。因此在这样的区域建设地面单频数字信号需要靠着多种技术的共同支持,同时能够到达山区的卫星信号都是我国重要的战略卫星,利用战略卫星实现数字电视信号传输这是极其不现实的想法。所以在偏远地区一般采用地面单频和光纤技术相结合的方式。光纤传输方式。光纤方式的传送需要一台发射机,在发射机上有安装好的调制器,发射机的前段可以接收光纤传送过来的信号,经过调制器统一进行处理之后反馈给系统,在我国电信网络领域应用比较广泛,不仅可以节省建造时间还可以大幅度的节省资金费用。

3.2单频网发射机的选择。目前我国对于单频网发射机的研究时间还不长,虽然取得了显著成绩,但是较之国外先进国家的发射机水平还有很大差距,国外发射机技术起步也较早,但是不管在稳定性还是售后服务上,我国都不如发达国家,总而言之发射机只要是为单频网工作提供长时间不间断的动力,这是单频网建设的根本保障,其次发射机要能保证接收信号的稳定性,即使受到其他干扰信号的干扰也能保持正常工作状态,这是发射机最根本的性能基础,然后发射机本身要具有较高的技术含量,无论在什么恶劣的环境下都要保证单频网数据信号的正常传送。

4使用中的技术难点及未来趋势

4.1单频网技术的难点。要实现单频网建设,在发射端的最大难点就是多个发射机在同时同步发射同一个信号,使其播出同一个节目,而接收端最大的技术难点在于在多个发射站覆盖的交叉区域内,如何让接收器准确地接收正确信号,不受其他信号的干扰。其次便是单频网建设中的技术参数设定,在单频网参数设置中,主要有2K和8K两种模式。2K模式具有同步快,抗系统载波间干扰能力强的优点,但由于符号时间间隔较短,多径时延抵抗力较差,使得2K模式只适用于构建小的单频网。8K模式具有同步稳定,较强的抗时延能力,但在车上移动接收时速度不能过快,所以8K模式适合构建大型的单频网。

4.2单频网的未来发展趋势。单频网覆盖的设计主要考虑整个无线网络区域内的功率均匀分布,能覆盖网内的绝大多数地方,在覆盖率上要达到95%以上,甚至达到99%。针对于我国广大县级地区的实际情况,本身单频网就是无限电信号,这就避免了许多高山地形造成的障碍,只要存在数字电视发射沾点,就可以将发射站覆盖面积内的所有区域都输送到信号,而且单频网的建立还可以降低信号造成的辐射问题,减少电磁波污染等环境问题,在未来具有广阔的发展空间。

5结论

地面单频数字电视信号组网技术,原来处于一种不被重视的地位,但是随着我国数字电视的主体覆盖完成,还有很多区域没有覆盖到数字信号,同时直接采用卫星的传输不合理,这就促进了地面单频传播的方式的发展,利用这种技术能够良好的解决偏远地区的有线数字覆盖问题。这种技术的要点在于与先进的光纤技术相结合,在未来发展趋势地面单频将将成为电子数字信号传播的重要发展方面。

作者:肖展 单位:国家新闻出版广电总局五六四台

参考文献:

[1]张超,李锦文,高鹏,潘长勇,李薰春,戚武,杨.基于卫星分发链路的数字电视单频网关键技术[J].电视技术,2015(16).

[2]庄军,巢志成.常州广播电视台数字移动电视单频网建设[J].视听界(广播电视技术),2015(4).

[3]郭伟强.乌鲁木齐地面数字电视单频网建设的分析与思考[J].广播与电视技术,2014(9).

发射器范文篇8

1单频网

如今的单频网是相对于传统的模拟电视多频网而言的。地面数字电视单频网技术是指在不同地点相邻的多台发射机以相同的发射频率工作,并在相同的时刻播出相同码流的工作方式,从而构成数字电视广播在较大区域内的无线覆盖网络。在数字电视系统实际运行阶段,最显著的技术特点是得到了广泛应用,这就能实现对以往模拟电视多频网的优化及替代。1.1地面数字电视单频网具有的优势。地面数字电视单频网克服了传统模拟无线电视的传输缺陷,抗干扰能力强,接收画质清晰度高,音频效果好,安全可靠性强,信道传输能力强,频道利用率高。组网既降低了发射机设备的成本,又降低了信号辐射、减少了电磁波污染、增强了覆盖均匀度,对于完善农村广播电视公共服务覆盖体系,加强城市高密度覆盖,全面实现数字电视无线覆盖有重要推动作用。1.2建设使用单频网应注意的关键要素。为防止单频网“相干区”可能产生信号间的相互干扰,首先需要合理设计和调整天线,控制好覆盖场形。合理的设计包括对覆盖场区的了解、站点的选择、发射功率的确定、天线的配置、场形的控制等。其次是激励器在实现网络系统时间同步的基础上,要具有独立时延调整功能。独立时延调整是根据实际测试结果,在激励器上人工设置时延参数,使之与空间参数在相干区内相互匹配。

2激励器

数字化电视节目TS码流输入信号编码调制及上变频后,经过数字电视激励器来处理,激励器在地面数字电视发射系统中是较重要的组成部分,其技术能效发挥以电视节目处理为主体,接口模式主要分为两种:ASI与SPI,能够打破单层信号输出的局限性,以多层信号为核心,提升信号变频效率。依托于数字电视的这一优势特点,能够满足运行阶段的信号输出需求,使射频信号质量趋于稳定,进而使信号传输更规范,并优化传输环境,提高信号传输的整体质量。激励器在日常使用中一定要注意及时维护和维修。维护,主要是在办公环境干净,电压稳定的环境下使用,平时要对机器进行定期检查,及时对各参数进行校正,预防突发故障影响工作,造成不必要的损失;维修,主要是当激励器不工作时,根据激励器前面安装的故障指示灯(LOUNLOCK、FAULT)进行检修,当指示灯为红色时,说明激励器发生了故障,此时发射机没有功率输出。为不影响正常工作运转,应将设备转换成为备用的激励器进行工作,同时对故障激励器的本振模块盒进行检修,通过对盒中指示灯、本振模块与控制板间的连线、TP3测试点电压等重要部位检查,可以顺利查找到激励器的故障所在,查找到故障原因后根据操作规程和相应参数及时进行维修,确保工作顺利开展。

3发射机

数字电视环境下,信号峰值与以往相比呈现出相应变化及增长趋势,部分信号的峰值往往会达到一定高度,为确保信号发射质量不受影响,需要在原有基础上丰富地面发射器功能,满足信号发射需求。从本质上来看,以功率放大器为基准,线性动态在处于原来的数据标准时,就需要为其后续信号增长做好准备,确保发射机顺利运行。与之对应的功率增益应达到高标准要求,并在数字调制信号过程中,对动态峰值进行控制,确保其稳定性处于标准范畴,这就需要进一步强化数字电视发射的线性功能。除此之外,还应对相应频率进度进行精准控制,确保其稳定性不断提升,并将相位噪声降到最低状态。数字电视对发射机有较高的要求,首先是发射机的功率要足够高,其功率放大器的线性动态要达到一定的范围;其次是数字电视信号在动态峰值区域时,发射机要有较好的线性;再次是发射机的稳定性和频率精度必须达标,降噪性能要符合国际标准,确保传输信号错码和信杂最小化。目前,我国电视传感器的应用类型主要为全固态发射机,通常情况下一个发射机出现故障,另一发射机仍旧能够正常运行,这就能够为系统安全运行奠定基础。下面以1kw发射机为例进行阐述。3.11kW发射机的特点。1kW数字电视发射机采用全固态放大方式,激励器采用主备双激励器工作模式,具有预失真校正模块。为保证发射机达到高性能指标,激励放大器必须具备优良的线性和宽带特性,因此,激励放大器工作在超线性放大状态。发射机配置两台激励放大器,分别与主备激励器配合,构成主备两套激励器系统。各功放单元采用大功率器件和优质进口的阻容元件,大大提高了整机的技术指标、可靠性。滤波器要求具有足够的功率容量、较低的插入损耗和理想的幅频特性。带通滤波器的前面和后面各配置一个定向耦合器,两个定向耦合器配合使用可以观察到带通滤波器对功放系统输出信号幅频特性的改善程度。显示控制系统显示发射机的工作状态,控制发射机工作过程,保证发射机最大程度处于安全工作范围内。数字化高性能开关电源供电,具有较高的可靠性和高转换效率。3.21kW发射机应用注意事项。加强固态发射机的日常维护和保养,是延长机器寿命,更好地使用发射机的前提。使用新机器时,对机器电路板上的电压和波形等重要数据要作详细记录,为日后维修提供参考。要做好维护工作须深入掌握机器的工作原理和内部线路结构以及各主要元器件的作用与位置,不断学习和积累维护维修知识,为准确判断故障并及时予以排除提供保障。当机器发生故障时,要用万用表仔细查找故障点并作记录,防止二次误操作扩大故障。

总之,地面数字电视发射系统的组成结构以单频网、激励器及发射机为主体,以上三部分在实际运行阶段,依托技术与构件能够科学优化发射系统运行模式,进一步提高系统的安全性及稳定性,这不仅能够为地面发射系统信号输出质量的提升奠定基础,更能为数字电视服务品质的提升提供技术支持。在数字技术不断发展过程中,要不断改进与完善,更好地体现出数字化优势,使我国数字电视发展买上一个新台阶。

参考文献:

[1]巫开华,杨志平.统计复用器在地面数字电视发射系统的应用[J].声屏世界,2014(s2):56-57.

[2]张宇.浅析地面数字电视发射系统信号失真问题[J].科学家,2017(3):67-68.

作者:陈伟雄 单位:福建省三明市清流县文体广电出版局电视发射台

第二篇

摘要:在经济发展进程中,信息化应用趋势不断拓展,同时为广播电视业的发展带来了巨大助推力,同时数字电视的应用,也给用户带来了更丰富的电视体验,不仅节目数量有所增加,信号传输质量与以往相比也更具发展优势。因此,对数字电视信号发射及接收技术进行讨论十分必要,这是因为以数字电视为主体,提升其整体能效最关键的就是发射及接收技术的有效应用。本文就围绕数字电视信号,对发射与接收技术进行详细阐述和分析。

关键词:数字电视;信号发射;接收技术

虽然数字电视的拓展应用,突破了以往信号传输中存在的局限性,但现阶段数字电视信号发射及接收技术仍旧有待进一步完善及强化。数字电视在实际应用阶段,由于受到相应因素的直接影响,信号在某些情况下会出现难以正常接收的不良现象,而导致该问题产生的主要原因是信号发射及接收阶段受到信号直接干扰,信号产出质量随之下降。因此,对数字电视信号发射及接收技术进行研究显得至关重要,无论是数字电视的发展,还是信号发射及接收质量的提升都将受到影响。

1数字电视信号的发射

1.1上行发射站。数字电视的结构与以往相比更加复杂,其功能也就更加多样并朝着完善化方向发展,其中,上行发射站是较重要的一部分。在数字电视信号发射阶段,以上行发射站为主体,应用频率最高的发射形式主要有两种:一种是单载波发射;一种是多载波发射。首先,在上行发射站中应用单载波形式对信号进行发射,首要条件是针对视频数据进行形式转化,为后续信号发射奠定基础。在具体操作过程中,视频数据并不具备发射功能,只有将其转换,通过复用器才能实现信号传递。数字电视信号在发射之前需要经过层层转换,相对地,针对多路复用器中的数字进行解码处理也较为重要,通过对数字解码器进行应用,在处理后解码码流就能按照既定标准备份,需要注意的是,在这一过程中应确保解码码流的频率达到预设标准,并按照固定份数进行备份。在完成该项工作后,还要应用轴射频转换开关,将上部分完成处理及备份的内容进行再次转换,应用放大器根据需求标准将其调节到最佳范围内完成发射。在常规环境中,数字广播及电视节目的传送数量大多为三套,而期间需要应用的转换器载波量也呈现出多样化特点。此种方式在实践应用阶段仍旧存在相应局限性,发射的节目套数虽然总量不是特别大,但上星地点却需要保持一致,并在进行节目传送的过程中,需要针对节目经由地面传输设备进行转换,在达到地面站后才能依次上星。其次,多载波发射器,其本身也依托上行发射站完成信号传递,在实际应用阶段,数字电视中的信号及视频首先要进入编码器中进行转换并压缩,完成后就可以进入复用设备中。在该流程化项目中,节目复用器具有重要作用,在应用时其作用的发挥能够实现对节目码流的复用。实际上,不同复用器的能效水准及复用方向也存在一定差异,节目复用器的核心是节目,其服务根本就是以节目码流为主体进行传输,促使其规格和标准更加统一,在到达卫星信号范畴中为其匹配与之对应的部分,经由适配处理依托于FEC就能对传输阶段是否存在误差进行衡量,一旦存在误差FEC也能将其调整到既定标准内,在经过该项处理后就能形成相应标准的基带。实际上,单载波及多载波发射器都能为信号的高质量发射提供基础保障,只是二者在转换形式及流程上存在一定差异,而多载波发射器在完成基带转换后需要以四相移相键控进行调试,并通过利用变频器对信号频率进行调试,最后依托放大器促使信号被放大并上行至星载设备中。因此,不难发现,虽然依托于该类上行系统能完成对信号的高效转换与调试,频带利用率也能显著提高,但在实际应用阶段载波数量也较为单一,不同载波之间干扰属性也相对存在,这就需要在原有基础上对系统进行优化,确保不同节目的上行地址能够更加协调及标准一致。1.2星载转发。数字电视信号的星载转发系统是提高信号传输质量中较重要的一部分,其本身结构复杂,无论是收发天线还是转发器等,都属于其涵盖范畴,为进一步提高星载转发质量,需要从以下两方面对其进行优化:一方面,应对星载设备的质量及体积进行控制,一旦体积过大,设备重量会随之增加,这就需要以提升设备的适宜性为基准,确保其空间体积及质量达到最佳标准;另一方面,信号转发效率也应根据实际需求不断提升。首先,星载收发天线在应用阶段所受限制较多,无论是空间还是重量都将影响信号收发质量,通常情况下,只需要应用一副星载收发天线就能充分发挥其能效作用,但其对性能却提出了较高要求,一旦控制不当,天线稳定性也会随空间环境状态而发生改变;其次,星载转发器,从性能方面细化来说,该设备本身性能优势较强大,不仅灵敏度高,功率更是较大,作为信号发射的空间中继站,它能够接收地球站传来的电视信号,后续再经过放大器及变频器等的变频处理,就能将完成处理的信号经由卫星天线辐射到地面区域;最后,星载转发设备的运行需要依托星载电源,虽然现阶段以太阳能居多,但应用缺陷也显著存在,接收的太阳光不同温度也会随之发生变化,这就导致运行阶段微利干扰强度会有所增加,输出功率的能效指标会随之弱化。

2数字电视信号的接收系统及技术能效

2.1接收天线与馈源。一般情况下,接收信号的天线设置具有一定标准的限制,以室外居多,在应用阶段主要形式有抛物面形和椭圆形,二者都属于偏馈型范畴,在抛物面形应用阶段,并不需要投入大量资金,但由于天线折损率高使其使用寿命普遍较短,是一种可用于卫星通信地球站的后馈性天线。以卫星接收系统为依托,抛物面天线的应用频率普遍较高,通过对抛物面天线的利用,能在载体范畴中实现对数字电视信号的接收,而后将其传递给馈源,从本质上来看,馈源也是接收器的一种,只是体积较小,可以作为单独的接收器使用,其主体优势是能够将电磁波信号以直接形态传递给变频器。2.2高频头。高频头主要是由低噪声微波放大器、下变频器以及镜像频率抑制的带通滤波器组成,其是用于将天线接收的卫星信号进行低噪声放大和一次变频处理的。首先在将其转换为950~2150MHz的第1中频信号后,经由射频电缆传送至室内卫星电视接收机,随后在卫星电视接收机内进一步实现放大和变频以及解调等处理。对于卫星接收系统来说,其较多采用的高频头主要有C波段以及Ku波段两种,其频率范围分别为3.7~4.2GHz、10.7~12.75GHz。2.3卫星接收机。数字卫星接收机中涵盖多个模块,在功能主导作用下,模块设置能满足转换及调试等多样化需求。首先,针对调谐器进行研究不难发现,在其对卫星电视频道的频率进行选择时一般以首个中频信号为主体,在完成中间操作后,其就能在实现信号转换的基础上将信号再次转出;其次,信号的调和解码,是建立在零中频模拟信号的基础上,对模数进行转换,再将其对应的载频及时钟进行复位,而后将转换阶段所产生的误差调整到正常标准内,获得更精准有效的抽样值,因此,不难发现,其更为显著的优势作用就是以针对误差进行处理为核心,提升信号传输的精准度及稳定性。

3结语

数字电视信号发射及接收技术的应用,不仅能够有效提高信号发射质量,还能在一定程度上推动数字电视技术创新与发展,因此,在实际应用阶段应根据实际情况,对发射及接收技术进行优化利用,促使其能效作用充分发挥。

参考文献:

[1]杜思山.DX-600中波发射机单PB上天线系统的设计与实现[J].广播电视信息,2016(12):81-83.

[2]刘志斌.DX-600中波发射机水冷系统原理及故障处理[J].西部广播电视,2014(5):130-131.

作者:郑德强 单位:青岛市广播电视台

第三篇

摘要:在电视台的各项设备中,数字电视发射器是非常重要的,电视台的播出是否正常与数字电视发射器的稳定运营息息相关。所以为了让数字电视发射机的运行安全可靠,需要对数字电视发射器的维护以及使用工作进行落实,让每个环节的细致维护以及保证得到保障。本文首先对数字电视发射器的合理使用进行了说明,然后分析了数字电视发射机的故障,最后针对性的提出了预防工作的准备,并且对发射机的维护进行了具体的说明。

关键词:数字电视发射器;使用;故障;维护

一、数字电视发射器的合理使用

数字电视发射器不仅是最为主要的地面电视广播无线覆盖的主要设备,还是电视台正常运营的保障,数字电视发射器在无线广播的发展中,其作用非同一般。随着我国经济技术的飞速发展,数字电视发射器在我国的发展非常快。数字电视发射器的组成构比较多,系统较为复杂,若是某一个系统出现问题,则会对数字电视发射机的可靠运行造成重大影响。为了让数字电视发射机在运行中发生故障的频率有效降低,必须要对电视发射机的使用和维护进行规范化处理,从而延长发射机的使用寿命,充分发挥数字电视发射机的优异性能,让发射机的利用率得到提高。

二、电视发射机故障及其预防工作

对电视发射机的故障进行分析,主要可以分为两大类,分别是老化故障以及突发性故障。突发性故障主要指的是在运行过程中由于突发性状况所导致的发射机不能进行正常工作。设备老化主要是由于数字电视发射机的运行时间过长,位于发射机内部的阻容器件以及半导体等器件异常发热,或者是工作参数发生变化从而造成的设备故障。(一)初始阶段。由于工作人员在初始阶段对于发射机设备的工作状态陌生,以及没有按照相关规范对发射机进行正确的操作,同时电子元器件本身有质量问题存在,而导致的高故障发生率。这个情况会随着工作人员对设备的了解程度加深以及对设备的操作越来越熟练而降低。(二)偶发阶段。电视发射机的运行在一定阶段内会随着使用的时间增加,变得越来越稳定,同时故障的发生率也有所降低。在这个阶段内,发射机会偶尔发生故障,发生偶发性故障的原因是由于维护工作没做好或者操作失误导致的。(三)衰老故障阶段。设备超过最佳运行时间,就会让设备逐渐老化,从而导致数字电视发射机在运行的过程中出现故障,且出现故障的频率较高,同时故障的类型多样。

三、对数字电视发射机的维护具体措施进行提高

电视台的播放质量以及运行状态必须一直得到高质量的保障,为了让这目标顺利实现,必须对电视发射机的维护工作进行重视,在进行维护的过程中,应该遵循相关要求,规范化处理,让数字电视发射极的运行状态以及良好工作性能得到有效保障。(一)数字电视发射器的应急维护措施。在日常运行的过程中,数字电视发射机的维护应该有针对性的制定应急措施。电视无线播出的停播时间非常段,以秒进行计算,所以若是在发生故障之后通过图纸对故障进行排查的话,很显然时间是来不及的。所以应该在日常的故障维护中,对其进行详细的记录,同时附注故障排除的解决办法以及发生故障的原因,便于对发生的故障进行快速排除,保证数字电视发射机的正常运行。数字电视发射机的信号来源较多,所以在实际运行的过程发生混乱的情况难以避免。一般情况下,每一个信号线都是有信号连接图纸的,同时都还有号环,该措施有利于减少混乱现象的发生,但是不排特殊情况下信号严重失真,或者信号输入错误的特例。同时工作人员进行紧急跳线操作的时候,由于情况混乱,也可能会出现误播或者错播的情况发生。为了更好的对以上情况进行预防,可以将每一根视频信号线的两端用喷字的胶带纸进行绑定。值得注意的是胶带纸的选取必须满足不易脱落和老化、醒目、便于固定等特定。如此一来工作人员在进行操作的使用,可以根据胶带纸的标注进行操作,让操作的正确性得到保障。(二)数字电视发射机的日常维护。数字电视发射机的日常维护主要分为发射机功放单元的维护以及发射机冷却单元的维护。功放单元的维护在数字电视发射机运行的过程中是十分重要的,尤其是接点和除尘的维护。所以应该对发射机功放单元进行每周一次。其中高压风枪可以有效进行除尘工作,仔细检查功放单元的各个接点,有利于使其一直处于良好的连接状态。若是有接点松动的情况发生,则必须及时进行处理,除此之外,还需要认真检查控制线和电源线,一旦发现问题,立即进行更换处理。发射机冷却系统是保证电视发射机正常运行的前提。数字电视发射机的冷却系统大多采用的是冷风散热的形式,所以在日常工作中,必须对冷却系统做好维护。因此需要定期对滤尘网进行更换,让通风道的畅通得到保障。若发现风机有异常响声,或者有振动的情况发生,则需要及时进行处理,或者对风机进行更换。(三)设备期间更换以及维系过程中需要注意的情况。在对电视发射机进行维护工作的过程中,需要对贵重元器件的更换进行特别注意,最好有针对性的制定维护规范。对数字电视发射极的功放原理期间进行更换的时候,规范流程应该是首先对的元器件进行拆除,之后才能对故障功放管进行拆除,拆除之后,替换安装新的功放管,之后再对器件进行安装,最后进行静态调试工作。其他贵重元器件的维护更换也应该按照规范流程进行操作。四、结语数字电视发射机在实际运用的工作中,提高维护人员的操作水平以及提升熟练程度,可以在很大程度上对电视发射机的故障发生率进行降低。在数字电视发射机的维护和使用过程中,需要不断的对遇到的问题进行总结和分析,才能够更好的有针对性的做好预防措施,对停播率进行有效降低。

参考文献:

[1]刘小龙.广播发射机维护规范化标准探讨[J].黑龙江科技信息,2015(06).

[2]徐前锋.全国固态中波广播发射机维护技术研究[J].中国高新技术企业,2015(05).

发射器范文篇9

1pIllusion基础知识

实际制作中常有粒子跟随路径的动画,一般来说都是先用直线代替曲线,然后将直线调节成曲线。这个曲线我们称为Bezier曲线,每个顶点由两个控制手柄控制,如果按住Alt键不放继续单击Bezier点将转化为普通的角点,Bezier曲线由P.Bezier[1]开发而来,用于在汽车设计中进行计算机建模,Photoshop、3dsmax、Flash等等很多的软件都有Bezier曲线。在实际使用中,利用以下几个技巧可以提高工作效率。Shift+Click:选中选择工具,按住Shift和鼠标左键在“舞台视窗”中左右拖动可以控制播放倒退。Ctrl+shift+s:显示隐藏安全框,用于电视合成很重要,电视机上只能看到安全框内的图像。Alt+a:可以看到Alpha通道[2]效果。Ctrl+t:可以记录一个当前画面到项目文件中,下次打这个项目文件时可以看到这个预览画面。键盘的上下箭头可以控制“属性调节”视窗中“时间线”在关键帧之间跳转,左右键头控制单帧进退播放,Ctrl+左右键头控制5帧进退播放。Shift+键盘的上下箭头,精确控制选中的粒子发射器的位置。Alt+Click“:属性调节”视窗中按住Alt在关键帧上单击鼠标左键,将关键帧转换为Bezier点(与路径控制类似)。在粒子制作中Alpha通道也是一个十分重要的概念。Alpha是出现在32位图像文件中的一类数据,用于向图像中的像素指定透明度。简单的说一张真彩色的图像包含红、绿、蓝三个颜色信息通道,由这三个颜色信息通道构成了我们的彩色图像。但如果涉及到合成,比如想将图片中水的部分换成草地或者其它,就事先在Photoshop之类的图像软件中制作出Alpha通道,白色表示不透明黑色表示透明,灰色表示半透明。这样将图片保存为PSD、TGA、TIFF一类的图像格式时会在除红、绿、蓝三个颜色通道外加一个Alpha通道,当pIllusion之类的合成软件导入这种图像时就会按照Al-pha通道的黑白信息将部分图像显示为透明。

2实例制作燃烧的房子

2.1合成原理分析(图1)是这个合成项目的原理图,整个项目由四个图层构成新建一个项目。将当前帧设置为1,开始帧为1、结束帧为300。在“图层视窗”中右键单击,从弹出的菜单中选择BackgroundImage(背景图片),打开的“天空”文件,作为particleIllusion在影视后期制作中的应用①王丽莎万璞(昭通师专云南昭通657000)摘要:相信大家都对影视中那些超酷眩目的粒子特效再熟悉不过了,然而在动作片中的爆炸的场面,武侠片中内力推出的火光,神化片中神奇的光粒子等等一直都是影视制作中比较困难的制作技术,本文巧妙的利用particleIllusion特性解决了实际影视后期中的很多难题。关键词:particleIllusion粒子合成中图分类号:TP31文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)04(b)-0010-01这个实例的背景。在“图层视窗”中右键单击,从弹出的菜单中选择Rename(重命名),在弹出的重命名对话框中输入“烟火和天空”。

2.2创建背景中的烟火在“粒子库视窗”中展开Group2选择Flames粒子发射器,在“粒子库视窗”中展开Group2(组2)选择ShootSmoke(喷射的烟)发射器,在Flames(火)粒子发射器上创建四个ShootSmoke(喷射的烟)粒子发射器。为了烟雾能从“房子”层后升起,所以要让烟雾升得高一些。展开粒子发射器的属性,选中life(生命)属性,在“属性调节视窗”中将第一个关键帧点向上拖动,此时“舞台视窗”中ShootSmoke1的烟雾升高了。相同的方法调节其它ShootSmoke的life属性,将几个发射器的烟雾高度调高。对于“舞台视窗”,使用鼠标的滚轮可以放大缩小显示,按住鼠标中键拖动可以平移显示画面。没有鼠标滚轮可以在“舞台视窗”单击右键,从弹出菜单中选择Zoom(缩放),按住鼠标左键左右拖动即可。确定Flames0的Life属性处于选中,拖动“属性调节视窗”下方的滑钮将时间线处在合适的位置。在红色的“时间线”与纵坐标数值为100相交点处单击产生关键帧1,这样我们称Flames0在150帧处有Life(生命)属性的关键帧,其属性值为100。然后分别在180帧、250帧、300帧处建立值为170、25、120的三个关键帧。点击播放可以看到火焰燃烧有了忽大忽小的变化,同样的方法可以对发射器的Size(大小)Visibility(可见性)等属性设置动画,使效果更加真实。

发射器范文篇10

1RF2514的引脚功能

RF2514各引脚的排列如图1所示。各引脚的功能如下:

引脚1,9(GND1,3):模拟地。为获得最佳的性能,应使用较短的印制板导线直接连接到接地板。

引脚2(PD):低功耗模式控制端。当PD为低电平时,所有电路关断。当PD为高电平时,所有电路导通工作。

引脚3(TXOUT):发射器输出端。输出为晶体管集电极开路(OC)方式,但需要一个提供偏压(或匹配)的上拉电感和一个匹配电容。

引脚4(VCC1):TX缓冲放大器电源端口。

引脚5(MODIN):AM模拟或者数字调制输入。信号通过该脚输入可以把调幅信号或者数字调制信号加到载波上,而通过该脚外的一个电阻则可对输出放大器进行偏置。该脚的电压不能超过1.1V,过高的电压可能会烧坏芯片。

引脚6(VCC2):压控振荡器、分频器、晶体振荡器、鉴相器和充电泵电源。该端与地间应连接一个中频旁路电容。

引脚7(GND2):数字锁相环接地端。

引脚8(VREFP):偏置电压基准端,用于为分频器和鉴相器提供旁路。

引脚10,11(RESNTR-,RESNTR+):该脚可用来为压控振荡器(VCO)提供直流电压,同时也可以对压控振荡器的中心频率进行调节。10脚与11脚之间应连一电感。

引脚12(LOOPFLT):充电泵的输出端。该脚与地之间的RC回路可用来控制锁相环的带宽。

图2

引脚13(LDFLT):用来设定锁定检测电路的阈值。

引脚14(DIVCTRL):分频控制端。该脚为高电平时,选中64分频器,反之,选中32分频器。

引脚15(OSCB):设计时可将该脚直接连接到基准振荡器晶体管的基极,由于该基准振荡器的结构是Colpitts的改进型,因此应在15脚和16脚之间连接一个68pF的电容。

引脚16(OSCE):设计时将该脚直接连接到基准振荡器晶体管的发射极,同时在该脚与地之间还应连接一个33pF的电容器。

图3

2RF2514的内部结构

RF2514是一个具有锁相环的AM/ASK甚高频/超高频发射器。它由功率放大器、集成压控振荡器、鉴相器和充电泵(PhaseDetector&ChargePump)、分频器(Prescaler32/64)、锁存检测(LockDe-tect)和直流偏置(DCBias)等电路组成,其原理框图如图2所示。