模拟-数字转换

模拟-数字转换（精选12篇）

模拟-数字转换 篇1

1引言

可以预见,密码分析学的影响是令人鼓舞的。系统工程师可以干预提前写记录的观念很少广受欢迎。在何种程度上开发身份定位分裂,才能完成这项任务呢?

解决这个问题的一个典型的方法是分析提前写记录。毫无疑问,我们强调,Algin可以擦除编码[1]。两个特性使这种方法理想化:该算法可以识别伪随机信息,机配置机制。根据很多人的意见,我们把如此复杂的理论分为如下四个阶段:调查,预防,评估,部署。然而,这个方法受到了坚决反对。结合共生对称性,我们开始研究新的方法。

Algin,我们的移动模型的新框架,是对所有这些障碍的解决方案。Algin方法把对等网络的理论大锤转化为更细致的实践。然而,这种方法很少广泛应用。但是,这种解决方案始终认为是很重要的。尽管拥有类似的框架,健全的认识论,但是没有视觉传感器网络的视觉效果模拟,我们也不能达到这个任务。

我们的工作具有两面性。首先,我们提出了一个网页浏览器的分析,用来反驳多播系统和生产者-消费者问题可以共同实现这个目标的结论。第二,我们利用实时技术反驳专家系统和复制可以干预这项任务的完成。

本文的其余部分安排如下。我们鼓励对拥塞控制的需要,验证系统的分析,最后,得出我们的结论。

2 结构

现实之外,我们想要评估我们的算法如何表现理论的模型。考虑安德森提出的早期模型,我们的方法是类似的,但是,实际上我们也会克服这个问题。一个类似的说明,我们的算法并不需要这样一个需要精确的运行结构,而且结果不会受到不良影响。虽然大部分物理学家假设了的结果和我们的正好相反,但是我们的解决方案依赖于这个正确的行为性能。在这些假设的基础上,我们使用了前面提到的评估结果。在大多数情况下,

图1:正如上述介绍,我们用这套方法分析了SCSI磁盘的评价

假定,我们的I/O可自动加密客户—服务器端和线性时间。我们假定,每个Algin的一部分,独立于其他组成部分,可以阻止校验。此外,图1标示了Algin和积极网络[1]的关系。问题是,Algin能满足这些假设吗?不能(图2)。

现实之外,我们想模仿我们的算法如果表现在理论上的行为模式。尽管权威分析家大部分都断定相反的结果,我们的算法依赖于这个正确行为的特性。继续这个逻辑依据,尽管存在Li和White的研究结果,我们还是可以证实机器人具有智能的,最优的特性。这似乎在大多数情况下都能得到认证。我们以此作为我们其他所有假设的基础。

3 执行

Prolog语言的52个文件的代码库和虚拟机监控器必须运行在相同的节点。超过Algin使用的吞吐量的上限到933连接数每秒[2],这是很必要的。接下来,我们允许小客户机在没有建立接入点的情况下,可视化情感模型,优化服务器守护进程是相对简单的。相似的,为了学习日志文件系统,我们的方法需要主权限存取[3]。此外,Algin需要主权限存取,以模拟光纤电缆。我们可以构想其他方法,可以是执行这个规划更简单。

4 评估

我们现在讨论我们的评估方法。我们的总体评价战略旨在证明三个假设:(1)制作平台不再切换表现性能;(2)内存吞吐量在我们的移动电话方面表现出了根本的不同,以及最后(3)电话不再影响性能。此外,研究表明,自1999年以来的时间高出我们所期望的大约80%左右[4]。随着改善我们的系统内存吞吐量,我们可以优化我们信号的信噪比的可扩展性。我们的逻辑如下面的新的模式:只要有效的限制最后的时钟速度,我们的性能就能得到保证。我们希望,本节可以清楚的展示算法的不协调性。

4.1 硬件和软件的配置

图3:和其他方法相比较,我们的平均抽样率的方法的性能

建立一个有效调谐的网络是保存一个有益评价的关键。我们执行了一个基于知识的可靠仿真为基础的测试平台,以测试马尔科夫模型的拓扑行为。在我们的平台测试中,我们除去了大量的RAM测试。其次,为了审查我们的系统,我们增加了10GB/s的互联网访问国家安全局的Xbox网络。按照同一思路,我们增加了无线网络的150GB/s的吞吐量紧凑我们的测试平台[4]。最后,我们从移动电话平台去除了300MB的非易失的随机存储器。只有在制作平台上模仿时,我们才能验证这些结果(图1)。

Algin没有运行在商用操作系统上,而是需要微软Windows2000的终极改编版。在Rodney Brooks的图书馆提供的用于计算部署的2400波特的调制解调器的帮助下,所有软件的编制都是使用A T&T系统V编译器。我们用Fortran语言编译我们的电话服务器系统,增加扩展性。此外,我们使用Perl来编译身份定位分裂服务器系统,扩展有线增加功能。我们也注意到,其他研究员也曾尝试过启动此项功能,但是都失败了。

4.2 实验和结果

图5:关于这个原理的模拟现象

是我们在实验的实施和实验装置上投入了太少的经历了吗?答案是否定的。利用这种勉强的配置方式,我们进行了四个新的实验:(1)我们在自己的台式机上配置了新的制度,尤其是注意采样率。(2)我们运行了40个关于RAID序列工作量的模拟实验,并且和我们先前部署的结果做比较。(3)我们比较了在Ultrix,Sprite and KeyKOS操作系统上的预期工作效率。(4)在Nintendo Gameboy上,我们衡量了作为一种U S B密钥空间的功能的内存吞吐量。这种说法很少是一种结构化的目标,但是它确实是来源于已知的事实。我们舍弃了一些早期的实验结果,尤其是我们运行3 4个关于WHOIS工作量的模拟实验时,并且和我们的中间件的实验结果进行了比较。

我们先解释上述列举的实验(1)和(3)。和以前的工作结果[6]相比,这些实验的观察数据具有有效的命中率,如:Q.Zhao的关于面向对象的语言和观察随机存储器的运行速度的具有开辟性的论文。其次,在我们的可扩展集成性能中,高斯电磁干扰所造成的不稳定的实验结果。同样的,我们几乎不能准确的预期,在性能分析阶段,我们实验结果有多大的精确度。当然,这并非总是如此。

我们接下来分析如图3所示的前两个实验。请注意,图4显示了预期结果,而不是一般的无线有效硬盘速度。此外,图5的曲线应该最为人所熟悉,它反映了公式H(n)=n。图4的关键是关闭了反馈环路。图4显示了Algin的磁带驱动器的吞吐量不衔接的原因。

最后,我们讨论了所有的四个实验[7]。请注意图4中的关于CDF的尾部,显示了微弱的中断率。此外,自从我们的大多数数据的标准差都下降了,我们就省略了错误设置点。还有,当然,在我们的硬件部署中,所有敏感数据都是以无名的形式存在的。

5 结语

总之,我们的探索加密方法框架是令人满意的。我们用很普遍的方法证明了接入点和布尔逻辑不是从不协调的。这个结果是一个不断实践得出来的,但是却降低了我们的预期结果。为了解决这个普遍的通信问题,我们提出了新的有效的方法。存在我们系统中一个潜在的最小的缺点就是它可以揭示出信号的对称性。在将来的工作中,我们将会解决这个不足。

摘要：DNS解析正处于一个棘手的状况。这一结论似乎是错误的,但是它确实是从已知结论中推导出来的。通过对公私密钥对的多年密切研究,我们可以证明互联网的竞争性,这体现了模糊网络的不幸原则。我们在这项工作的重点不是在于研究光纤电缆和拜占庭容错是否始终相协调,而是提出新的并行技术(Algin)。

关键词：冗余图灵机,解耦数字,模拟转换器

参考文献

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模拟-数字转换 篇2

一、数字信号改模拟信号

概述：

根据国家政策《广播影视科技“十五”计划和2010年远景规划》明确提出：2010年全面实现数字广播电视，2015年停止模拟广播电视的播出, 目前大部分城市都保留6套节目。对于拥有上几百台电视机的企业将面临一个难题：一台电视机必须配一个机顶盒才能正常收看，一台机顶盒每年要交纳300元/年收视费。这样将要支付昂贵的收视费，增加了经营成本，而且机顶盒分散在每个房间也不易于使用和管理。

一、目前“数字电视”的概念

“数字电视”的含义并不是指我们一般人家中的电视机，而是指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。

二、目前“数字电视”收视的方案：

1、组

成：利用有线数字信号接收机（机顶盒）收视。

2、目的：家庭等单个收视用户，收视节目源丰富，清晰度高，对单个用户的收视及操作方便快捷。

3、受限性：一对一收视、收费，对多用户收视以及收视用户的场地有绝对的局限性，对多用户收视而言，费用较高、效率低、不便于管理，在同等的基础上很难实现多用户收视的需求。

三、多用户收视的解决方案

1、组成：有线数字信号接收机（机顶盒）、信号调制器、信号混合器、放大器、配件若干。

2、目的：解决多用户收视的转换（企业、酒店、宾馆、休闲娱乐中心、招待所）

3、用途：同样的数字传递可以实现多用户的收视需求，且不改变原有电视网络、收视成本低，方便管理，不受用户的递增、收视环境的限制，同时可以在原有节目的基础上增加自办企业广告和其他节目，达到增值与推广的效果。

根据以上说明解说，本公司采用在前端增加数字电视CATV共享设备，将机顶盒集中放在机房作为信号源，把机顶盒的数字信号调制成模拟信号，再传送到每个房间。此方案不用改变用户原来的线路，房间电视采用传统的收看方式易于管理和使用。

为什么要改造数字电视？ 由于数字电视的强制推广，一个机顶盒只能接一台电视，给各大型企业带来诸多不便和增加经营成本。本公司采用高品质模拟电视传输设备，在前端增加数字电视CATV共享设备，将现有的数字电视信号转为以前的模拟信号，输入你原有的闭路电视网内，与以前没装数字电视信号一样使用电视机的各种功能。

1.省钱: 30个机顶盒负责30套节目输出,房间电视上有30个节目,节目可自选定制,遥控操作和以前没有任何差别.可定制1-14台为中央台,15-30为卫视等人性化操作.在这样的情况下,只要30个机顶盒的月租就可以轻松共享网络中所有的电视机.2.节省管理成本:大家都知道,电视机旁边放置机顶盒,会有很多烦琐的使用过程,很不尽人意,而且如果员工宿舍里面放的机顶盒被工人换了机顶盒内的IC卡,企业就蒙受损失,如果利用改造工程的话,集中管理方便简单.3.收费频道的共享:按原来的安装方式,一个机顶盒只能提供一台电视机的收费节目观看功能,因为机顶盒目前是没办法可以破解的,只有利用网络改造实现共享,经过改造后一个机顶盒负责一套节目融入原来的有线电视网络里面,就可以轻松实现如欧洲足球 188元/月的节目使所有网络里面的电视机共享观看.一、按原广电局安装方法： 例如：房间数量：500个

1、需要机顶盒 500个

2、需要在每个房间电视旁边放置机顶盒1个，3、需要观看收费节目的话，只能开通一个机顶盒针对一台电视实现电视观看。

4、需要每月交纳500个机顶盒的月租，不包含收费节目，每个机顶盒为 25元/月。

以年为开始计算即是：500 X 25 X 12 = 150000元/年，如果有相关优惠，价格也不低。

5、需要交纳开通的收费节目月租，如：欧洲足球 188元/月，而且只能一台电视可以观看足球频道。

6、需要投入更多的管理，机顶盒在房间内使用过程中，如出现任何问题，需要程维修人员或客户服务 ,人员上门检查排除问题或更换。

7、增加电视机或者临时增加房间或电视，需要再申请机顶盒。

8、企业的员工房间安装后，企业的其他需要看电视的地方等相关场所则需要按上述方法安装。

为什么要进行企业数字电视改造？企业宿舍配备机顶盒影响如下：

1、费用：根据房间数量配备机顶盒，年租费用以500个房间为例，一年的收视信号费用为150000元，（25元X12个月X500台=150000元）。

2、使用：需要在员工宿舍房间内或者电视左右放置机顶盒，严重影响房间整体布局。

3、麻烦：如客户需要观看足球频道等收费节目，只能实现一个房间观看，不能实现所有房间观看，房间安装数字机顶盒，需配备两个遥控器，给客户使用带来不便。

4、扩展：如企业临时增加房间或者电视，而是去广电申请开通。

5、节目：开通一套：欧洲足球（188元/月）、动作电影类的节目，只能一个房间观看。

6、其他：如酒店配套服务中的中餐、桑拿、沐足、棋牌、夜总会、写字楼等单位要看电视，需按电视机数量再配机顶盒。

数字电视整改方案优点：

1.节省大量的机顶盒购机的费用, 节省大量的无了期的月租费用。2.不需要重新布线,利用原有公共营业场所的有线电视网络。

3.每台电视机都不须配机顶盒，都能收看精彩的数字电视,利用电视机原遥控器，避免两个遥控器带来的使用麻烦。机顶盒和收视卡不放在房间内，防止丢失和损坏，便于管理。

4.接入的信号源是数字电视机顶盒中的信号源，收看的是数字电视中的节目。5.可充分利用卫星接收机、DVD、录像机、自制节目等免费资源节目传送。6.众多用户使用,图象清晰,性能稳定, 可无限地接分机（即使你家有200台电视机都OK）,本设备安装简便，维护简单（跟有线电视一样）。

7.一机四频组合，国内首家一步到位整合设计, 非专业人员也可正确安装。8.降低安装时间和难度，并减少其他部件安装，整合设计规范，以减少维护保养。

9.具有较强的性价比,满足各种用户的不同需求, 一次投入，长期享受

二、按“数字电视共享调制器”数字电视改造方案：

1.一个机顶盒只负责一套节目的输出，只要精选30套节目即可。2.企业、酒店客房、桑拿、餐厅、沐足、棋牌等场所电视机旁边不用放置机顶盒。

3.只要改造前端，只要在相同网络中，只要交纳30套机顶盒的月租费用，融入原来的电视网络中，即可实现整个企业电视共享收看，而无电视数量限制。

4.集中管理，维护维修方便快捷，如遇见硬件故障，而不影响企业员工其他人观看电视。

5.结合自办节目，可使用DVD机或电脑滚动播放最新电影或音乐，接入电视节目中。

6.如果观看收费频道，只要开通一套收费节目，轻松实现所有房间观看如：足球频道（188元/月）、综艺等收费节目，节省巨大，而且更方便了机顶盒的管理与维护，即可实现所有电视共享观看。

7.本方案不对机顶盒进行解密，按正常使用方式使用，不影响酒店布局，不涉及相关法规。

利用酒店数字电视改造最佳方案给酒店带来的便捷如下：

只要改造前端，轻松实现酒店客房、桑拿、沐足、夜总会等场所有数字电视接收。自办节目配合酒店营销，可以使DVD影碟机、电脑上的视频生成酒店数字电视上的频道，滚动播放最新流行的电影或者音乐。

案例一：某大型企业500多个电视，轻松实现55个机顶盒全部共享、观看免费和收费节目，从而不改变原有酒店房间的任何布局，费用低廉。案例二：某商务酒店，40个机顶盒共享酒店100多个房间外，还共享了夜总会、桑拿、沐足等场所的电视观看，并量身定制免费节目，收费节目，自办节目，物美价廉。

案例三：某经济型宾馆，12个机顶盒共享40多个房间、沐足中心等场所的电视节目收看问题。节省预算对比：

整改前：以500台电视机为例，一年的收视信号费用为150000元，（25元X12个月X500台=150000元）整改后：以500台电视机接收30个节目为例，（安装数字整改方案系统费用X元）

一年的收视费用为9000元，（25元X12个月X 30套=9000元）整改前与整改后：两者相差14万元。

三、改造后重点：

1、省钱：如30套节目只需30个机顶盒只缴纳30台机顶盒月租即可共享企业所有场所的电视观看。

2、省心：统一机房式管理，不用改线路，降低管理成本和维护成本，杜绝收费卡被盗的发生。

3、收费节目共享：只要开通一套收费节目（如：欧洲足球 188元/月）所有电视都能观看。

4、自办节目营销：利用DVD、电脑实现最新影片音乐滚动播放，插播酒店广告介绍和字幕，实现有效的营销资源应用及开发

四、数字电视如何改造（见图）:

数字电视整改方案：是将若干台数字电视机顶盒，通过若干台调制器把信号混合一起，经数字电视转换后，输出到原有线电视线路网络，可无限地接收分机，收看精彩的数字电视节目。

在这里,有很多朋友可能还不知道我们的数字电视改造是怎么一回事,在这里,我做一个比较全面的解说!首先,我们的改造是需要电视台级别的相关设备和网络布置,造价也并不便宜,才可以实现共享观看而不影响任何的布局与收视.在这个过程中,是这样的,主干进入后通过放大器,机顶盒,分配器,调制器,混合器等相关设备的连接,把机顶盒输出的信号混合到原来的有线电视网络里面,这就跟原来的模拟信号传输一样的使用了,从而实现网络内所有电视的共享观看.电视节目的效果也会好很多.此方案不用改变企业原来的电视线路，房间电视采用传统的收看方式易于管理和使用。

Word文档全半角数字快速转换 篇3

Step1：启动Word2010，打开要进行全半角数字转换的文档。

Step2：单击“开始”选项卡，在“编辑”组单击“替换”。

Step3：单击“查找”选项卡，在“查找内容”框中，键入“[0-9]”。输入的内容不包含引号，其中，0和9是全角数字，“[”、“-”和“]”是半角字符。在进行替换操作时，在“查找内容”框中可以使用“[-]”指定查找的范围，范围必须是升序。例如，[0-9]指的是可以查找文档中的0-9这10个数字中的任意一个。

Step4：选中“使用通配符”复选框。如果看不到“使用通配符”选项，请先单击“高级”按钮。

Step5：单击“在以下项中查找”，然后单击“主文档”（如图1），则文档中所有全角数字悉数被选中了。

Step6：在“开始”选项卡的“字体”组，单击“更改大小写”按钮，然后在打开的选项列表中，单击“半角”（如图2）。

模拟-数字转换 篇4

关键词：MATLAB,数据采集工具箱,声卡,信号采集转换

1 系统设计实现

声音信号采集是通过MATLAB数据采集工具箱来实现对计算机声卡的控制并将转换传声器得到的模拟信号为能够储存在计算机的数字信号;信号分析就是分析被采集数据的时、频域以及其它各项数值等, 其中时域分析包括 (信号还原, 自相关分析, 互相关分析) 频域分析包括 (FFT变换, 幅值谱, 相位谱, 功率谱, 幅值谱密度, 功率谱密度) 等。整个系统实施设计主要是包括系统的硬件配置, 数据采集, 数据分析及系统的界面设计四部分。

1.1 声音信号采集的硬件配置

一个被测量的及时数据采集环境, 将会直接进入MATLAB进行分析而不需要转换, 所以在第一步通过MATLAB和声卡之间的联系之后采集的声音信号, 将会通过MATLAB的数据采集工具箱中的函数 (analoginput) 语句, 使用该语句来建立MATLAB和声卡之间的通信, 并为已经创建的声卡增加数据采集通道和触发方式。进行数据采集时, 根据所配置声卡的型号与配置, 可设置不同的参数来控制声卡的数据采集行动。另外需要注意的是采样频率是由其声卡所决定的, 人的听觉器官能感知的频率约为20 Hz~20 kHz, 而人的听觉器官能感知的声音幅度约为0~130 DB, 因此在实际当中可以根据实际情况来选择声卡支持的采样频率和强度范围, 然后根据不同硬件而产生不同的指令。模拟输入 (AI) , 模拟输出 (AO) , 数字输出入 (DIO) 和同步模拟输出入转换等等各项功能。

(1) 通过MATLAB中的数据采集工具箱中的函数功能, 便能实现声音信号采集的硬件配置。首先, MATLAB将会把声卡作为一个设备对象进行处理, 然后直接调用MATLAB认定对象来操作而不是直接调用此硬件。由于使用声卡来采集数据使用的信号是模拟信号, 需转换成数字信号, 这时MATLAB强大的功能就体现出来了, 直接使用analoginput语句, 此语句是专门用于建立模拟信号输入, 其语句为:

AI=analoginput (‘adaptor’)

或者AI=analoginput (‘adaptor’, ID)

其中, adaptor是硬件设备的名称, MATLAB所支持的硬件设备很多 (包括多媒体声卡, 美国国家仪器E系列和1200系列接口板, Hewlett-Packard-VXIE1432系列接口板等等) 。ID则是该硬件设备的标识, 由于对本系统而言是用计算机的声卡作为硬件采集设备, 因此不需要用到硬件ID, 直接用AI=analoginput (‘winsound’) 语句:就可以使MATLAB在其计算机的硬件中直接找到声卡, 并创建一个模拟信号的采集目标。

但这个模拟信号的采集目标被创建之后, 为了充分的利用计算机硬件的性能, 提高传输的效率, 快捷方便的达到控制硬件设备的目的, 此时需要让计算机直接控制硬件信号通道来用于此模拟信号数据的传输, 这时就用到MATLAB中的addchannel语句。其语法一般为以下格式:

chan=addchannel (obj, hwch)

其中, obj是模拟输入或输出的目标, 此时用 (AI) 为模拟输入, 用 (AO) 为模拟输出;hwch是计算机设备中的ID的数量。此系统指定hwch为1。以下此语句是MATLAB中用于创建数据传输通道的:

chan=addchannel (AI, 1)

(2) 在完成创建数据传输通道之后, 还需设置其数据的采样频率和采样时间以及采样点数, 可以由以下语句完成:

duration=2;

Fs=8000;

Blocksize=duration*Fs;

设置完采样频率和采样时间以及采样点数之后, 还将利用MATLAB中的set语句对它们进行赋值, 以便于以后的用户对其进行配置和修改。其语法格式为:

set (object, ‘property’, value) ;

在该系统中, object为AI, property为SampleRate, 而value取为8000。即:

set (AI, ‘SampleRate’, 8000) ;

当设置采样点数时, object为AI, property为Samples PerTrigger, 而value为duration*ActualRate。即:

set (AI, ‘Samples PerTrigger’, duration*ActualRate) ;而后则可以使用get语句将设定好的值传送给变量, 其基本语法格式为:

get (ob, ‘PropertyName’)

其中ob为目标名称, 在此系统中也是用模拟输入AI表示, PropertyName为数值来源名称, 在这里为SampleRate和Samples PerTrigger。即:

ActualRate=get (AI, ‘SampleRare’) ;

blocksize=get (AI, ‘SamplesPerTrigger’) ;

所以该部分的全部语句为:

duration=2;%设定采样时间 (单位:s)

set (AI, ‘SampleRare’, 8000) ;%采样频率设置为8kHz

ActualRate=get (AI, ‘SampleRate’) ;

set (AI, ‘Samples PerTrigger’, duration*ActualRate) ;

block size=get (AI, ‘Samples Per Trigger’) ;%设置数据块大小 (也就是采样点数)

Fs=AcrualRate;

(3) 根据其系统的触发来源和条件来设置触发方式。在MATLAB中当中, Manual为手动触发;Immediate为自动触发;;Hardware为硬件触发, Software为软件触发。如果用户想自己控制其数据采集的运作, 并随时监控数据采集的时间, 最好的方式就是采用手动触发方式, , 其MATLAB语句如下:

set (AI, ‘TriggerType’, ‘Manual’) ;

1.2 数据采集

(1) 开始采集数据, 当数据采集结束时, ai会自动停止数据采集并传回数据。首先要先完成声卡的数据采集参数设置, 之后才能启动该设备进行数据采集。其语句格式为:

start (AI) ;

trigger (AI) ;

data=getdata (AI) ;

由于该声卡当设置为自动触发方式时, start命令将立刻自动触发声卡, 对其输入信号进行数据采集;而本系统采用的是人工触发方式, 因此必须使用trigger (AI) 命令来人工触发启动声卡对输入信号的数据采集。

(2) 当所有数据采集完成后, 清除宣告的对象变量, 当使用者不再需要使用ai装置对象变量时, 使用者必需清除并释放ai所占用的内存, 停止并删除该声卡设备, 使用如下命令:

stop (AI) ;

delete (AI) ;

clear (AI) ;

其中, stop命令将停止其声卡设备运行;delete命令将从系统中删除声卡设备, clear命令清除并释放AI所占用的内存。由于系统不会自动清除这次使用的设置, 因此在退出数据采集任务之前, 先执行以上语句, 删除声卡设备和清除内存;这样就不会在下一次启动数据采集任务的时候该系统就发出声卡设备在使用中的错误信息。

1.3 数据分析与处理

本系统在数据采集完成后将会进行数据分析与处理, 由于MATLAB中的数据采集工具箱具有非常完整的功能, 因此本系统不仅能从数据采集部分中直接获取数据, 还能利用命令此文件中读取以前的数据。因此用户可以根据不同的需求调用不同的命令, 把可将采集到的声音信号分别进行时域分析和频域分析, 然后将分析结果以图形界面的形式显示出来, 以便用户使用。

(1) 绘制此采集数据的时域和频谱波形。MATLAB中, 数据可视化的最基本形式是绘制二维图形, 其中最核心也是最基本的函数是绘制二维平面图函数plot () , 其他许多特殊的图形绘制函数都是以它为基础而形成的, PLOT () 绘制线性二维图时, 在线条多于一条时, 若用户没有指定使用颜色, 则PLOT循环使用当前坐标轴的颜色顺序属性所定义的颜色进行区分。如果是绘制三维图时则需用到plot3 (x, y, z) , mesh (x, y, z) , surf (x, y, z) 等等函数命令。1绘制时域波形。绘制时域波形可使用plot (y) 命令, 如果y是向量, plot将以该向量的索引为横坐标值, 以向量元素的值为纵坐标绘制一条连续曲线。下面是时域波形的绘制程序:axes (handles.time_axes2) ;%来确立该图在界面上的位置;plot (data) ;%绘制时域波形;grid On;%加坐标网格;ylabel (‘voltage (V) ’) ;%Y轴名称为voltage (V) 。2绘制频谱波形。如要绘制频谱波形, 可使用命令plot (X, y) , 而X, Y是同维矩阵时, 则以x和y对应列元素为横, 纵坐标分别绘制曲线, 曲线条数等于矩阵的列数。

傅立叶变换是数字信号处理领域一种很重要的算法, 因此在数据处理时先进行快速傅里叶变换, 所谓傅立叶变换, 也称作傅里叶变换, 表示能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数 (正弦和/或余弦函数) 或者它们的积分的线性组合, 即变换域反映了信号包含的频率内容。MATLAB提供函数daqdocfft来实现这个功能, 其格式为:

[f, mag]=daqdocfft (data, Fs, blocksize) ;

其中data是采集到的数据;Fs为采样频率;blocksize为采样点数。

为了让用户能更直观的观察本系统的频谱波形, 最好在画图的时候增加网格线, 其画图时增加网格线就需用到grid on命令, 下面是绘制频谱波形的程序:

[f, mag]=daqdocfft (data, Fs, blocksize) ;%进行FFT (快速傅立叶变换)

axes (handles.frequency_axes1) ;%确立该图在界面上的位置

plot (f, mag) ;%绘制频谱图

gridon;%加坐标网格

ylabel (‘magnitude (dB) ’) ;%Y轴名称为magnitude (dB)

xlabel (‘frequency (Hz) ’) ;%X名称为frequency (Hz)

(2) 数据处理完毕后需保存数据。MATLAB中的数据保存是通过用户界面将处理完毕的数据打包成文件然后在进行保存。其格式为:

save (‘wave’, ‘data’) ;save Fs;save blocksize;

(3) 声音回放。通过使用MATLAB的功能函数, 将从扬声器输入到声卡的A/D转化器上采集到的声音信号再通过声卡上的D/A转换器输出到扬声器。

2 结论

声卡是采用16位的A/D转换器, 它的分辨率高, 且A/D转换的工作时间较短, 采样频率可以高达44 kHz。图形用户界面 (Graphical User Interface, 简称GUI, 又称图形用户接口) 是指采用图形方式显示的用户操作界面。MATLAB通过图形用户界面直观的将数据展现给用户, 从而实现人机交互的功能。

MATLAB本身的功能非常强大, 函数多, 而且并不复杂, 只能充分的利用其强大的功能, 才能最大程度达到方便实用的目的。因此设计MATLAB和计算机声卡的模拟-数字转换器, 便非常容易的实现硬件设备的配置与控制, 数据信号的采集, 数据信号分析与处理, 用户界面的显示, 等各种功能。其不断的实践也证明该系统稳定, 可靠, 简单实用而且具有极高的性价比, 利用MATLAB整合并进行实时的数据存取和实时的分析, 使用数据采集工具箱再加上一片可以在工具箱内使用的数据采集卡可以作为有需要作数据采集的工程师必备的工具。

参考文献

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[7]伯晓晨.MATLAB工具箱应用指南[M].北京:电子工业出版社, 2003.

数字电视转换实施方案 篇5

一、指导思想

坚持以科学发展观为指导，认真贯彻党中央、国务院和省委、省政府有关数字电视的政策要求，在加快整合全市有线电视网络整合的同时，有步骤的推进全市有线数字电视整体转换，为打造“数字益阳”，繁荣社

会主义文化事业做出新贡献。

二、基本目标

坚持“政府主导、部门推进、广电实施、社会参与、分步进行、整体转换”的原则，实现“三个统一”的目标：一是统一网络。以有线电视数字化为契机，抓好网络整合和益阳麻纺厂、资江机器有限责任公司、电信益阳分公司等单位企业台的入网转网工作，实现全市有线数字电视“一张网”。二是统一模式。借鉴我省兄弟市州及深圳、青岛等地经验，通过增加服务内容、调整服务价格和向用户免费配送一台机顶盒的方式，实现整体转换。三是统一前端。中心城区和各区县（市）网络，统一由益阳国安广播电视宽带网络有限公司提供数字电视信号。

三、工作步骤

（一）2008年8月，建好数字电视前端机房，改造好全市广电光缆传输网络，将数字电视信号传送到中心城区及各区县（市）。

（二）2008年8月底，完成数字电视系统测试，确保整体转换前系统安全稳定可靠。

（三）2008年9月，市中心城区开始试点工作。

（四）2008年10月，市中心城区全面推进，以光节点为单位，分批逐步关闭模拟信号。对暂不接受数字电视的用户，保留6套模拟信号节目供其收看。

（五）2009年5月，基本完成市中心城区数字电视整体转换。

（六）2009年底，市中心城区原则上关闭有线网络模拟电视信号。

（七）2010年5月前，县（市）区基本完成有线数字电视整体转换，全市基本关闭有线网络模拟电视信号，全面实现有线电视数字化。

四、实施办法

（一）在册有线电视用户由有线电视网络营运机构赠送一台基本型数字电视机顶盒（含智能卡），如需使用二台以上（含第二台）数字电视机顶盒，必须自行选购。

（二）数字电视基本收视维护费和其他收费项目费用的收取和减免，按照《湖南省物价局关于制定我省有线数字电视收视维护费标准进一步规范有线电视收费行为的通知》（湘价服[2006]39号文件）的规定执行，同户同址的第一台电视机基本收视费为24元/月，第二、三台电视机统一为10元/月台，第四台电视机按第一台电视机标准收费。老红军、老红军遗孀，残疾人为主体的家庭，领取最低生活保障金的特困户，社会抚恤人员为主体的家庭等，凭当地县级以上（含县级）老干部局和民政部门核发的相关证明，按该文件规定减免优惠。

用户自行选购的付费电视节目、付费信息服务等增值业务实行市场定价。国家政策允许接收境外电视节目的单位，如需继续接收境外电视节目，由益阳国安广电网络公司通过数字电视网提供，接收单位原有的前端系统一律拆除。

（三）已建成尚未交付使用、正在建设和拟建的住宅小区及其他需要安装有线电视的楼宇，直接接入益阳国安广电网络公司的数字电视信号，不再开通模拟有线电视信号。

（四）益阳市中心城区有小前端的企事业单位的有线网络由益阳国安广电网络公司统一进行网络改造，达到数字电视的传输要求，接入数字电视信号。

（五）各区县（市）不建设数字电视前端，通过全市广播电视光缆传输网络，统一接收市数字电视信号，在当地党委、政府的领导下，按照全市统一规划实施整体转换。

五、保障措施

各级各部门各单位要高度重视有线电视数字化工作，及时解决整体转换工作中遇到的困难和问题，切实加强组织协调，并加大政府推动和政策扶持力度。

（一）新闻媒体要大力宣传全面推进有线电视数字化建设工作的重要意义。益阳日报、益阳人民广播电台、益阳电视台、政府网站都要在重要版面、黄金时段开辟专栏宣传整体转换工作。网络运营机构要通过发放宣传资料、张贴宣传标语、建立业务演示点、深入居民小区现场讲解等多种宣传形式，强化市民对有线电视数字化的了解和认识，使整体转换工作得到社会的广泛认可，广为群众接受。

（二）尚不具备数字电视传输条件的小区网络要抓紧完成改造。市规划局、建设局、市绿化办、市渣土办、市环保局、益阳电业局等有关部门以及社区、街道居民小区物业管理等机构，要对广电网络改造工作以及管道的使用给予大力支持，按照益政发〔2007〕9号文件减免报建费、占破费、环保费、地下管道建设费、渣土清运等相关费用。

将数字智慧财产权转换成收入 篇6

王荣文:做为出版业者,我始终认为“智慧财产权的开发、加值与经营管理”是最关键的核心,在过去传统纸本出版的世界如此,在当前数字出版的世界更是如此!传统纸本出版、流通若要成功转型为数字出版,必须具备“保护数字智财权,并且将之转换成收入”的安全加密机制。唯有如此,作者、出版社才能放心地让作品以电子书形式出版、流通,因此远流公司开发Koobe电子书出版、流通、阅读平台,就是希望在出版产业转型的关卡,推广一套“保护数字智财权,并转换成收入”的解决方案。

远流公司所提供的Koobe数字出版流通平台是用来服务全出版界的,我们正寻找合作伙伴让它从远流销售出去。在此之前,远流必须示范经营ebook.com.tw 电子书店,作为集结、累积各类电子书的展示窗口,作为电子书推广与服务的实验之地,出版同业也可以透过合作的互动过程,同步参与电子书产业的探索与发展,可以不必从零起步。由于电子书产业的价值链和商业模式尚待发展,远流的经营团队目前正在努力摸索,希望不远的将来可以有清楚的成果。

《出版参考》:虽然有了这个平台,远流怎样来吸引出版社进行合作?如何进行市场推广?

王荣文:远流以自身长期累积的经验提供出版社发展电子书为参考,可以协助起步较晚的同业省去摸索的时间和资源消耗,只要有合作的意愿,出版社几乎可以在零成本的情况下,委托我们制作电子书,在ebook.com.tw“打开一本书电子书店”上架销售。由于远流本身是出版者,将心比心,设身处地为出版同业服务,我们也很乐意邀请更多同业一起把这一新产业发展起来。还有,我认为发展初期,B2B特别是公共图书馆、学校扮演了驱动、催化与教育推广的关键角色。

《出版参考》:这一平台推出也有将近半年的时间了,在运作过程中目前最大的障碍是什么?

王荣文:困难是难免的,譬如说,大部分的出版社跟国外或本地作者的合约都还不包括电子书的授权,这的确是眼前的问题,但只要有人找到双赢的商业模式,问题就会解决。整个电子书产业的新价值链还没建立完成之前,每一个环节都需要探索、测试,传统纸本书市场的发展已经碰到了瓶颈,可是新的电子书产业却还在踉跄学步,而电子纸的成功应用,使得电子书产业进入高速发展阶段,2009年开始电子书产业也许就要进入葛洛夫所谓的“十倍速时代”了。

在我看来,困难或障碍应该也会愈来愈快速得到解决,因为时机跟气候愈来愈成熟了,投入的人多了,很多问题就迎刃而解。

《出版参考》:远流的Koobe与亚马逊、方正的阿帕比相比,有什么不同?如何吸引读者使用?

王荣文:除了专注于繁体中文阅读功能之外,Koobe基于可以同时保护PDF档和FLASH档的独有特色,因此应用在电子书方面,具有更大更富弹性的发展空间, Koobe平台未来可以支持发展的電子书,可分为四种型态:1.原版型电子书;2.加值型电子书;3.改作型电子书;4.新创型电子书。

Koobe 的企图除了协助传统出版社将它长期的纸本内容转换为电子书的阅读形式外,也希望透过科技协助传统的文字编辑转型为多媒体的数字出版制作人。如我们新创型的电子书《转动魔方新世界》绝非传统纸本书所能呈现。这是和亚马逊或其他电子书不同之处,我们希望能以打造数字阅读新价值的差异化创新策略来吸引读者。同时,创作者也因为有Koobe平台的保护,让更多多媒体互动电子书的新创作变成可能。

《出版参考》:数字出版是大势所趋,台湾目前进行数字出版开发的也很多,如:联合在线,华艺数字等,远流公司在数字出版方面与其有何不同?未来的规划如何?

王荣文:我们面临的产业变革相同,数字阅读环境的变迁相同,但每个公司有其不同的背景和资源,对解决旧困难也会有不同的新想象,我相信这三家公司的发展未来一定有很大的差异。

究竟远流在数字出版的浪潮上会坚定CP(Content Provider)的角色,对每个作家每本书更认真对待呢?还是会扩充为CSP(Content Service Provider)角色,对读者提供更多的数字服务?或是彻底转型为数字出版通路商,为更多的华文出版社作电子书营销服务?这些都是我们一路在摸索努力的方向和议题。

而目前远流正积极争取中国大陆优秀的出版品,以简体版电子书制作成Koobe电子书在 ebook.Com.tw 销售,我们相信也希望透过此种合作,可以让中国大陆以外的华文读者读到许多好书,彼此节省纸本书运送成本。

口译中数字转换的技巧 篇7

一、运用表格

这种技巧适用于初学口译且基础薄弱的学生来掌握, 表格的方法可以减少其对数字的恐惧。

在听到一个英文数字或是汉语数字时, 学生可以在其单位所正对的上方或者下方填写阿拉伯数字, 填写完毕后, 在对应其下方或上方的汉语或英语单位用目的语读出数字即达到转换的目的。

表格方法的优势在于清晰明了, 不需要换算。然而它的缺点是这个表格只适用于记录一组数字。当译员在进行经济贸易口译的时候, 所遇到的数字绝对不止一个, 表格在这种情况之下就显得用处不大。更重要的是, 表格与译员的速记本是脱离的, 所以采用表格转换法会让译员分心记录其他笔记, 加重译员的翻译负担。所以, 对于有一定基础的学习者来说, 这种技巧有很大弊端。

二、运用公式

由于英汉两种语言的巨大计数方式差别, 因而译员在短时间、压力比较大的口译环境下, 很容易出现卡壳或是错误, 而数字又往往是听者比较关注的翻译信息, 所以, 不合理的数字转换会直接影响口译的效果。但是, 运用公式的技巧可以使转换速度加快, 尤其适合同声传译。只是平时需要经常练习, 方能熟能生巧。

1、以汉语数字的关键计数点出发的公式

一万 = 10 thousand;十万 = 100 thousand;百万 = 1 million;千万 = 10 million;

一亿 = 100 million;十亿 = 1 billion;百亿 =10 billion;千亿 =100 billion;万亿 =1 trillion

2、以英语数字的关键计数点出发的公式

1 thousand= 千;10 thousand= 万;100 thousand= 十万;1million= 百万;

10million= 千万;100million= 亿;1 billion= 十亿;10billion=百亿;100billion= 千亿;

1 trillion= 万亿

3、运用“点三杠四”

“点三杠四”的转换技巧是根据英汉两种语言数字分节法不同而专门设计的。英文数字是三位一段, 汉语数字是四位一段。英文数字用逗点从右向左每三位一点, 汉语数字用斜杠从右向左每四位一划。在翻译时, 转换过程如下所示:

汉译英:

A. 听到数字:“十二亿三千九百八十七万六千三百二十一”

B. 在笔记上记下:“12亿3987万6321”

C. 从右至左按英语计数方式三位一点:“1, 239, 876, 321”

D. 在每个逗点处标记英文计数单位:“1B239M876K321”

E. 读出英语:“one billion two hundred and thirty-- nine millioneight hundred and seventy--six thousand three hundred and twenty-- one”

英译汉:

A. 听到英文 数字:“thirty--two million seven hundred andtwenty--four thousand six hundred and thirty--one”

B. 在笔记上记下:“32M724K631”

C. 从左至右按汉语计数方式每四位一划:“3272 / 4631”

D. 在每一个斜线处标出汉语计数单位:“3272万4631”

E. 读出汉语:“三千二百七十二万四千六百三十一”

4、运用“缺零补位”

如上所示, 如果每一位上都有数字, 翻译时即可直接使用“点三杠四”法。但遇到有些数位为零时, 情况就会变得复杂一些。此时便可运用“缺零补位”的技巧。首要应注意数字中是否有零数位、有几个, 然后便可及时补零。这时要注意汉语数字是以“千”位起始的四位一段, 英语数字是以“百”位起始的三位一段。在翻译时转换过程如下:

汉译英:

A. 听到汉语数字:“二亿零五十八万零三十六”

B. 在笔记上记下:“2亿58万36”

C. 按汉语数字每节四位的特点从右至左补零:“2亿0058万0036”

D. 从右至左按英语计数方式三位一点:“200, 580, 036”

E. 在每个逗点处标明英文计数单位:“200M580K036”

F. 最后读出 英文:“two hundred million five hundred eightythousand and thirty--six”

英译汉:

A. 听到英文 数字:“two hundred billion thirty--six millionseven thousand and forty--one”

B. 在笔记中记下:“200B36M7K41”

C. 按英语数 字每段三 位的特点 从右至左 补零:“200B036M007K041”

D. 从右往左按汉语计数方式每四位一划:“2000 / 3600 / 7041”

E. 在每个斜线处标明汉语计数单位:“2000亿3600万7041”

F. 最后读出汉语:“两千亿三千六百万七千零四十一”

在口译中, 数字的快速准确传译非常重要, 不仅因为听译数字本身很困难, 还因为如果导致误译或错译数字, 就会给商贸谈判等洽谈活动带来十分严重的后果。因此, 在了解必要的数字口译技巧后, 译员需要经过长期的坚持不懈的练习, 才能做到对“亿”、“兆”以上的天文数字从容口译。

参考文献

[1]黄建凤.数字口译探究[J].中国科技翻译, 2006 (1) .

[2]雷天放, 陈菁.口译教程[M].上海:上海外语教育出版社, 2006.

模拟-数字转换 篇8

经典的Nyquist采样定理指出,采样信号的频率必须是被采样信号的最高频率的2倍以上,这对很多现代通信系统来说是难以实现的,例如超宽带通信系统或射频通信系统的信号速率达到GHz,对这样的系统进行采样,无疑加重了系统的负担,有时候甚至是不可实现的。

为了解决这一技术瓶颈,Candès、Romberg、Tao和Donoho等[1,2]人在2006年提出了压缩感知理论,该理论指出: 对于稀疏或在某个基下稀疏的信号,可以用与稀疏度相关联的采样率对信号进行采样,而不是信号最高频率,并且可以通过重构算法实现完美重构,这大大降低了信号的采样速率。压缩采样主要由稀疏表示、随机采样和重构3部分组成,它具有重要的意义: 较低的采样率,获得较少的采样数据,这大大降低采样的数据量,减轻了系统后期传输、处理和存储的压力,克服了以往基于Nyquist采样方式高冗余地采集数据,然后压缩的弊端[3]。压缩感知得到了全球研究人员的广泛关注,目前,压缩感知研究涉及的领域包括图像处理、无线通信和医学成像等[4,5,6]。

1 压缩感知

压缩感知理论框架主要由信号的稀疏性、测量矩阵和重构算法3部分组成,可以将原来的基于Nyquist采样定理的信号处理过程进行优化,将采样与压缩合二为一,对信号进行采样的同时实现了对信号的压缩处理,得到较少的观测数据。下面简单介绍压缩感知的组成原理。

一个长度为N的信号x中,大部分元素都为0,即只有较少的K个非零元素,称该信号为K稀疏信号。现实中的信号大多不是稀疏的,但是如果在某个正交基或稀疏字典Ψ下可以稀疏表示:

式中,s只有K( K < < N) 个非零值或大部分元素值很小,这类信号统称为稀疏信号。测量矩阵Φ是一个M×N( M < < N) 的矩阵,压缩感知对稀疏信号应用测量矩阵Φ进行测量,即:

获得了M个测量数据y,实现了对原信号的压缩测量。式( 2) 中的Θ = ΦΨ称为感知矩阵,即对稀疏信号进行感知。

在压缩感知中,测量矩阵Φ和正交基或稀疏字典Ψ 必须满足不相关性,其不相关公式为:

可计算出u( Φ,Ψ) 的取值范围为,数值越大,说明这2个矩阵很相关,重构性能较差,所以一般设计相关性低的测量矩阵,目前测量矩阵使用较多的是高斯分布随机矩阵、Toeplitz矩阵等。

在压缩感知的测量过程中,获得了稀疏信号的较少的观测值,如式( 2) 所示,该方程的未知数个数大于方程的个数,是一个欠定方程,有无穷多组解。但是理论分析证明,在满足以上稀疏和不相关条件下,可以通过重构算法重构出原信号。

可以用lo范数( 向量中非零元素的个数) 最优化问题求解压缩感知的信号重构问题,如式( 4) 所示:

但是问题的求解是一个NP-hard问题[7],难以求解。如果测量数M = O( Klog( N/K) ) ,可以将重构算法改为l1范数求其稀疏解,求解方法有内点法和梯度投影法等[8,9]。如果增加测量数,还可以使用其他的重构算法,例如贪婪类算法[10]。

2 模拟到信息转换

压缩感知理论的提出,推动了信号采样理论的发展,Sami和Jason等人设计了基于压缩感知的模拟到信息转换系统[11,12],系统结构如图1所示。系统主要由调制、低通滤波和低速率采样3部分组成,实现了低于Nyquist采样速率的信号采样,下面对其系统的构成进行详细的介绍。

2. 1 基本框架

如图1所示,调制将信号与伪随机序列pc( t)进行相乘,伪随机序列由±1组成。该伪随机序列的变换速率满足输入信号的Nyquist采样速率,其目的是对原信号进行频谱扩展,将其频谱范围扩展到低频段,这样在后面的低通滤波输出的信号中就包含了原信号的频谱信息,输出信号y( t) 为:

将调制处理后的信号输入到低通滤波器,也称为抗混叠滤波器,保留信号的低频部分,为后面的低速率采样作铺垫。由于噪声多表现在高频信息,低通滤波器的引入可以对噪声有一定的抑制作用。低速率采样以较低的采样速率对信号进行采样,完成模拟到信息的转换。假设低通滤波器的单位脉冲响应为h( t) ,则输出的低速率采样信号为:

2. 2 系统感知矩阵分析

压缩感知的信号重构中,需要用到感知矩阵,将式( 6) 中输入信号替换为基组合信号,可以得到式( 7) :

式中,

即为重构矩阵的一个原子。

感知矩阵直接影响信号的重构,下面从矩阵的角度分析模拟到信息转换系统的感知矩阵。设信号在傅里叶域为稀疏信号,N×N维傅里叶基为F,N×N维伪随机矩阵用P表示,P为对角矩阵,对角线元素为±1,低通滤波和低速率采样模块一起构成M×N维低通滤波器矩阵H,由其单位脉冲响应的数值构成,则系统的感知矩阵为:

由式( 8) 即可构成系统的感知矩阵,该矩阵的Matlab图形化表示如图2所示。

3 仿真分析

根据系统的结构框图和原理的分析,下面对系统进行Matlab仿真实验,分别对无噪声、受噪声污染和不同采样率的几种情况下的频域稀疏信号进行分析。

3. 1 无噪声情况

仿真信号的频率设置为50 Hz,幅度为随机产生的正弦波信号,仿真中采样率为20 Hz,远低于Nyquist采样频率100 Hz,稀疏字典为傅里叶基。仿真效果如图3所示,为方便分析,只显示了信号的前50个点,可以看到,原信号和重构信号重合,即实现了信号的完美重构。

3. 2 含噪声情况

现实中的信号在采样或传输过程中多少会掺杂入噪声,为分析系统的性能,对含有噪声的情况进行分析,应用以上介绍的信号加入20 d B的高斯白噪声,采样率仍然为20 Hz,仿真效果如图4所示,点线为原信号,直线为重构的信号。从图4中可以看出,2信号基本一致。重构信号信噪比为19. 979 8,与输入信号的信噪比一致,实现了信号的重构。

3. 3 不同噪声强度和采样率下的重构实验

为验证系统的稳健性,改变输入信号的噪声强度并进行仿真分析,采样率仍然为20 Hz,为不失一般性,采用100次Monte Carlo仿真实验并求平均。仿真的结果如图5所示,从图5中可以看出,在不同的输入信噪比下,都能很好地重构出原信号,信噪比基本保持不变。

3. 4 不同采样率下的重构实验

压缩感知理论中,采样数的多少将会影响重构信号的质量,下面对模拟到信息转换系统在不同的采样率下重构进行仿真分析,不失一般性,采用100次Monte Carlo仿真实验并求平均,得到的仿真结果如表1所示,从表1中可以看出,当采样点数达到20,即压缩率 < 5时,就已经实现了信号的完美重构,这远远低于Nyquist采样速率,系统性能良好。

4 结束语

对基于压缩感知理论的模拟到信息转换系统进行了研究,构造了系统基于傅里叶变换域的感知矩阵,并应用Matlab对系统进行了大量的仿真分析。仿真数据表明,在压缩率≤5时,该系统能够稳健地重构出原信号,且具有较好的抗噪声性能,实验结论符合压缩感知的理论分析要求,系统正常。该系统中使用了扩频原理,可考虑将系统完善并应用到扩频通信中,是以后的一个重要研究方向。

摘要：压缩感知理论突破了Nyquist采样定理的约束,提出对稀疏信号可以以远低于Nyquist采样速率进行采样,并可以通过重构算法恢复出原信号。研究了基于压缩感知的模拟到信息转换系统,该系统由调制、低通滤波器和低速率采样3个模块组成,实现高频信号的低速率采样,并通过重构算法得到原信号。对模拟到信息转换系统的结构和原理进行了详细介绍,并应用Matlab对系统进行了大量的仿真分析,该系统能稳健地从较少的采样数据中恢复原信号。

关键词：压缩感知,模拟到信息转换,信号重构

参考文献

[1]Candes E J,Romberg J,Tao T.Robust Uncertainty Principles:Exact Signal Reconstruction from Highly Incomplete Frequency Information[J].Information Theory,IEEE Transactions on,2006,52(2):489-509.

[2]Donoho D L.Compressed Sensing[J].Information Theory,IEEE Transactions on,2006,52(4):1289-1306.

[3]李树涛,魏丹.压缩传感综述[J].自动化学报,2009,35(11):1369-1377.

[4]焦李成,杨淑媛,刘芳,等.压缩传感回顾与展望[J].电子学报,2011,39(7):1651-1662.

[5]侯猛,李斌,孙学斌,等.基于簇的块稀疏压缩感知的60 GHz信道估计[J].无线电通信技术,2012,38(6):32-34,41.

[6]杨剑,蒋挺,赵成林,等.基于CS-ROMP算法的超宽带信道估计[J].无线电工程,2011,41(5):14-17.

[7]Candes E,Rudelson M,Tao T,et al.Error Correction via Linear Programming[C]∥Foundations of Computer Science,46th Annual IEEE Symposium on.IEEE,2005:668-681.

[8]Chen S S,Donoho D L,Saunders M A.Atomic Decomposition by Basis Pursuit[J].SIAM Journal on Scientific Computing,1998,20(1):33-61.

[9]罗纯哲,陈金杰,王蔚东.压缩感知理论与非凸优化方法研究[J].无线电工程,2014,44(5):20-22,29.

[10]Tropp J A,Gilbert A C.Signal Recovery from Random Measurements via Orthogonal Matching Pursuit[J].Information Theory,IEEE Transactions on,2007,53(12):4655-4666.

[11]Kirolos S,Laska J,Wakin M,et al.Analog-to-information Conversion via Random Demodulation[C]∥Design,Applications,Integration and Software,2006 IEEE Dallas/CAS Workshop on.IEEE,2006:71-74.

利用电容-数字转换器检测液位 篇9

电容是物体存储电荷的能力。电容C定义如下:

其中, Q是电容上的电荷, V是电容上的电压。

在图1所示电容中, 两个面积为A的平行金属板间距为d。电容C为:

其中:

●C是电容, 单位为F

●A是两块板的重叠面积, A=a×b;

●d是两块板之间的距离;

●εR是相对介电常数;

●εO是自由空间的介电常数 (εO≈8.854×10-12F m-1) 。

2 电容数字转换器 (CDC)

单通道AD7745和双通道AD7746均为高分辨率Σ-Δ型电容-数字转换器, 可测量直接连接输入端的电容。这些器件具有高分辨率 (21位有效分辨率和24位无失码) 、高线性度 (±0.01%) 和高精度 (出厂校准至±4f F) , 非常适合检测液位、位置、压力和其他物理参数。

这些器件具有完整的功能, 电容输入端集成多路复用器、激励源、用于电容DAC, 温度传感器、基准电压源、时钟发生器、控制和校准逻辑、I2C兼容型串行接口以及高精度转换器内核, 该内核集成二阶Σ-Δ型电荷平衡调制器和三阶数字滤波器。转换器用作电容输入的CDC和电压输入的ADC。

所测电容C x连接在激励源和Σ-Δ型调制器输入端之间。转换期间在Cx上施加方波激励信号。调制器会不间断地对流过Cx的电荷进行采样, 并将其转换为0和1的流。调制器输出1的密度经数字滤波器处理, 确定电容值。滤波器输出通过校准系数缩放调节。然后, 外部主机便可通过串行接口读取最终值。

图2中的四个配置显示了单端、差分、接地和浮动式传感器应用中CDC如何检测电容。

3 电容式液位检测技术

一种简单的液位监控技术是将平行板电容器浸入液体中, 如图3所示。随着液位变化, 板之间的电介质材料数量发生改变, 导致电容也随之改变。同时第二对电容传感器 (图中为C2) 用作基准。

由于εR (水) >>εR (空气) , 传感器电容可由浸没部分的电容近似表示。因此, 液位为C1/C2:

其中:

●Level是浸入液体的长度;

●Ref是基准传感器的长度。

4 电容式液位检测系统硬件

2 4位AD7746具有两条电容测量通道, 非常适合液位检测应用。图4显示了系统功能框图。传感器和基准电容信号转换为数字信号, 数据通过I2C端口传输至主机PC或微控制器。

要实现精确测量, PCB设计很关键。图5显示了传感器板和CDC连接。为了保证精度, AD7746安装在4层PCB表面尽可能靠近传感器的地方。接地层暴露在PCB背面。该应用使用了转换器全部的两个输入通道。传感器板如图6所示。

传感器板设计为在一块PCB上的两个共面金属板, 而非两个平行板。共面极板在4层PCB内无需直接接触液体。共面极板电容的电介质由PCB材料、空气和液体组成, 轨道每一单位长度的电容值约为:

其中:

●d是两个平行轨道中点之间的距离;

●l是轨道长度;

●w是每一条轨道的宽度 (假定宽度相等) ;

●t是轨道的厚度;

●有效εR由d与h的比值决定 (h是PCB板的厚度) ;

●若d/h>>1, 则εR (e) ≈1;

●若d/h≈1, 则εR (e f f) = (1+εR) /2。

就该等式而言, 测得的电容值与浸入液体的长度成比例, 而共面传感器每一单位轨道长度的电容近似值不变。使用Lab VIEW®软件执行系统校准有助于实现更高的精度。

5 Lab VIEW软件

P C上运行的L ab VIE W程序通过I2C串行接口获取CD C数据。图7是PC监视器上显示的图形用户界面 (GUI) 。启动液面演示系统后, 会实时显示液面数据、环境温度和电源电压。

液面推导公式为:

Lab VIEW程序包括基本校准和高级校准, 可实现更精确的测量。在浸入液体时进行干 (基本) 校准用来确定C1DRY和C2DRY。湿 (高级) 校准则用来确定一阶方程中增益和失调两个未知量, 通过在液位0英寸和4英寸先后进行校准测量可以得到两个方程联立推导出增益和失调。湿校准和测量过程中, 基准电容必须完全浸入液体中。

6 结论

本文介绍了电容式液位检测演示系统。

摘要：输液和输血等程序要求监控液体的确切数量, 因此这些应用需要采用精确、易于实施的方法来实现液位的检测。本文描述24位电容-数字转换器和液位检测技术, 可通过测量电容对液位进行高性能检测。

关键词：电容-数字转换器

参考文献

[1]AD7746评估套件

[2]AD7746评估板技术文档

[3]Ning Jia, 医疗保健应用中的ADI电容数字转换器技术[J]。模拟对话, 2012 (46) .2

[4]Jim Scarlett, 电容数字转换器为诊断系统中的电平检测提供方便[J]。模拟对话, 2014 (48) .2

无线电高度模拟信号转换器的设计 篇10

空中防撞系统的根本目的是保障航线上的飞机安全, 有效的完成航线上的飞机在飞行过程中的相互避让。飞机的无线电高度表为空中防撞系统提供无线电高度数据, 作为空中防撞系统在低空区域的重要参考。目前, 大多数现役飞机的无线电高度表输出的无线电高度数据为直流电压, 而空中防撞系统使用的无线电高度为低速ARINC429 格式。基于上述背景, 本文提出了一种无线电高度模拟信号转换器的设计, 将飞机无线电高度表输出的模拟信号转换为低速ARINC429 格式的数字信号, 满足空中防撞系统的需求。

2 模拟信号采集电路设计

由于无线电高度表输出的直流电压较高, 一般为20 伏以上, 而AD采样芯片的采样电压一般为5 伏左右, 因此需要模拟信号采集电路将无线电高度表输出的直流电压降到AD采样芯片的采样电压范围内。本次设计的模拟信号采集电路采用了性能稳定、高信噪比的差分比例运算电路, 如图1 所示。

该采集电路输出电压计算公式为, 为了提高差分运放的输入阻抗, R1、R2、R3、R4选择百千欧级阻值。为了方便采购和计算, 选择R1 和R2 阻值相等, R3 和R4 阻值相等, 输出电压计算公式变为。R1、R2、R3、R4 采用0.001% 精度的线绕电阻, 使得差分运放输出的采集电压误差很小几乎为零, 极大地减小了模拟直流电压转换误为数字信号的误差。

3 AD采样电路设计

一般10 位A/D芯片以下误差较大, 11 位以上对减小误差并无太大贡献, 但对A/D转换器的要求却提得过高。在这里, 选用了12位的MAX191。为了对MAX191 时序的精确控制, 同时考虑到ARINC429 发送电路时钟的需要, 采用了市场价格低廉的FPGA控制MAX191 采样。为了实现FPGA与MAX191的并行通信, 将MAX191 的第22 脚PAR设置为1, 选用并行输出模式。无线电高度表输出的模拟电压一般为单极性, 将MAX191 的第8 脚BIP接地选择单极性模拟输入模式, 同时将第23 脚CLK/SCLK接120p F到地选择内部时钟, 在第5 脚VREF和第7 脚AGND之间并联一个4.7u F和一个0.1u F电容, 获得4.096V的内部电压基准。当FPGA接收完采样数据后发送数据准备好标志和采样数据发送给单片机。

4 单片机数据处理

单片机选用了C8051F020, 指令运行速度是一般80C51 系列单片机的10 倍以上, 满足对模拟数据处理和后续控制ARINC429 发送电路的速度需求。C8051F020 拥有8 个8 位的I / O端口, 既满足接收FPGA传输过来的模拟数据接口, 又满足控制ARINC429 发送电路的接口。单片机接收到数据准备好标志后立即接收采样数据。为了提高采样模拟电压的精度, 将连续采样的10 个模拟电压进行冒泡排序, 去掉最大值和最小值后求平均值完成平滑数据处理。将处理后的采样数据转换成输入的模拟电压, 再按照无线电高度表资料上的模拟电压与无线电高度对应关系计算出无线电高度。

5 发送ARINC429电路设计

发送ARINC429 电路选用了ARINC429发送器DEI1016 和电平转换芯片BD429。DEI1016 发送器包括一个发送缓存器和一个控制逻辑, 发送缓存器是一个8×32bit的FIFO, 而控制逻辑则允许C8051F020 给DEI1016发送器写数据块, 并通过C8051F020 使能DEI1016 发送器来使该数据块自动发送出去。单片机在使能DEI1016 发送数据前需要通过D0 ~ D15 配置DEI1016 控制字。单片机设置DEI1016 的第10 脚D12 为0 配置发送数据为奇校验, 第7 脚D13 为1 配置发送数据为低速, 第9 脚D15 为0 配置发送数据为32 位字长格式。DEI1016 的1MHz时钟由AD采样电路的FPGA分频模块产生。DEI1016 发送的ARINC429 数据在TTL电平格式下经过BD429 电平转换器发送出去。BD429 的第5脚和第12 脚与地之间接68p F的电容, 保证BD429 正常工作。

6 结束语

经过精心设计的无线电高度模拟信号转换器选用高精度电阻配置性能稳定的差分放大电路, 高转换速度和分辨率的MAX191 采样芯片, 采用冒泡排序和平滑处理数据的软件设计方法, 实现了将无线电高度表输出的无线电高度模拟直流电压高精度地转换为16 位宽的无线电高度TTL电平数据总线信号。同时, 设计的无线电高度模拟信号转换器采用可靠性高的ARINC429 总线收发器芯片DEI1016 和满足ARINC429 规范的、双极数据输入线驱动器BD429 芯片, 将无线电高度TTL电平数据总线信号转换为低速的ARINC429 总线信号, 满足空中防撞系统对无线电高度数据的需求。

参考文献

[1]刘小康, 彭东林, 张兴红.12位A/D转换器MAX191及其应用[J].电子设计应用, 2012 (11) :90-91.

模拟-数字转换 篇11

［关键词］数字出版 编辑 角色转换

随着数字出版浪潮的袭来，传统出版开始逐渐向数字出版领域转变，这给编辑带来了新的机遇和挑战。编辑只有实现自身角色的转换，才能适应数字时代出版发展的根本要求，使自身能在数字化出版中找到新的发展空间。

一、数字出版对传统编辑模式的冲击

（一）信息资源的多元化和编辑策划方法的多媒体化

编辑在选题策划时，其信息资源不仅来源于作者，来源于读者，更多的还可借助于分布在网上源自于世界各地的信息。

现代信息技术应用于编辑过程，促使编辑方法向多媒体方向发展。在数字出版环境下，数字产品和多媒体作品不仅包含文字和图片等静态信息，还表现为图像、音频、视频、动画等多媒体动态元素的应用，出版活动的平台从单一的纸介质载体延伸为多种媒介整合互动。

信息的多元化和编辑策划方法的多媒体化对编辑的资源整合能力和创新能力提出了严格的要求。

（二）编辑流程复杂化

在传统编辑流程中，编辑的工作范围主要有选题、组稿、审稿、加工整理、整体设计等。而在数字出版环境下，编辑流程不仅增加了数据处理、系统测试、试运行、正式上线运行等对软件的测试和评价环节，还增加了对多媒体信息的同步监听、监看的维护环节。先进出版技术的应用，极大地改变了传统编辑的理念和模式，也对编辑的业务能力提出了挑战。

（三）编辑方式非线性和读者、编辑、作者联系方式的互动化

传统出版工作中的编辑方式表现为单一、平面、静止，是一种线性编辑方式。在数字化出版环境下，编辑方式向复杂、交互、立体、跨媒体转化，是一种非线性编辑方式。编辑可以利用网络便捷互动的优势，建立作者群和读者群，随时保持联系，进行交流。如何与读者、作者互动，充分调动各种资源，捕抓选题新生长点，实现效率最大化、利润最大化，对编辑是很大的挑战。

二、数字出版环境下编辑角色的转变

编辑要转变角色，就要首先确认自己新的编辑身份。基于对数字出版环境的分析，笔者认为编辑应成为数字出版的内容资源整合者、数字化传承的设计者和组织者、数字出版新技术的应用者和创新实践者。

（一）内容资源整合者

数字出版，内容为王。谁对内容资源拥有更强的集约整合能力，谁就拥有更大的市场控制能力，谁也就能从市场中获取最大的利润。传统出版社在多年的发展过程中，积累了大量的出版资源，包括成熟的作者队伍、有市场眼光的编辑策划队伍，更有多年积累的品牌优势以及广大的读者群。作为出版行业的核心，编辑应成为出版资源的整合者，对出版社的内容资源重构和再利用以及在开掘新的内容资源方面发挥作用，为出版企业占据行业的制高点做贡献。

（二）数字化传承的设计者和组织者

编辑作为文化的传承者与传播者，进入信息化社会，承载知识、信息的载体形态越来越丰富。编辑应致力于纸质媒体、电子媒体和网络媒体的融合, 结合它们的优势，扬长避短。首先，编辑必须从读者需求出发，通过市场调研，遴选符合企业自身品牌利益的选题，并从产品的结构、内容、表现手法等，进行恰当而必要的重构。其次，对数字产品生产流程的其他各个环节，如立项、需求分析、设计实现、数据处理、系统测试、试运行、正式上线运行、后期维护等进行整体设计和监控。更要考虑立体开发，对选题做全媒体出版，以实现内容增值，并延伸媒介产品的生命周期，获得效益最大化。

（三）数字出版新技术的应用者

数字出版是依托技术的出版，虽然开发工作由专门的技术人员完成，但是在项目策划、项目开发、内容加工和运营维护的过程中，都需要编辑具备足够的技术能力来参与和完成。编辑应首先了解和掌握一些常用的和基本的数字技术，建立起技术知识的基本框架和基础，然后在具体实践中逐步拓展和提高。作为数字内容的提供者，编辑应该把数字出版新技术作为一项必不可少的基本技能。

（四）数字出版的创新实践者

创新是推动出版事业前进的不竭动力。编辑作为出版的核心力量，是知识创新的主体，必须是走在出版行业最前沿的勇于实践的创新实践者。首先，要有创新意识，在数字出版工作中遇到新情况、新问题，要发扬创新精神，开拓思路、活跃思维，利用新理论、新技术，解决新情况、新问题。其次要有创新思维。在数字出版中，如果一个编辑具备了创新思维，就有可能眼界开阔，面对多元化的信息狂潮，容易接受新事物，发现新趋势，能够顺利产生多种反应或提出多种方案，可以灵活地获取和推理重要信息，根据读者需求，开发出适合多媒体运作的双效俱佳的数字产品。

高速时间-数字转换器设计与实现 篇12

当需要用系统对初始激励的响应时间来确定系统或样品的性质时,如果信号很弱并且是由小数量的电子、离子、光子等粒子构成,则将它们作为脉冲检测并引入单粒子计数方法是很方便且有益的。得到一个谱的时间称为一个测量周期。一次测量周期由大量相同的扫描周期组成,每个扫描周期被分为若干时间通道。若检测到某通道有一个以上脉冲到达则将此通道记数值加1。多次重复扫描周期后,所得响应可以反映由施加激励到待测离子被测到之间的时间间隔的分布情况。飞行时间质谱计(Time of Flight Mass Spectrometer,TOFMS)就是应用这种技术得到谱图。

飞行时间质谱计的检测系统由电子收集极、电子倍增器、甄别放大电路、时间-数字转换器和计算机组成。时间-数字转换器(time-to-digital converter,简称TDC)是检测系统中的重要部分,也是整个飞行时间质谱计的关键部件之一。TDC在检测系统中的作用是记录信号的到达时刻和数量。此外它还有发出电子引出脉冲和离子引出脉冲的作用,它和计算机一起对整个质谱计进行控制。它的性能对质谱计的灵敏度、动态范围、分辨率、质量范围等指标都有重要影响。为提高系统的时间测量分辨率,本文介绍一种利用串并转换芯片实现402ps测量精度的高速TDC设计方案。

1 系统硬件设计

1.1 系统硬件框图

TDC系统硬件组成由前端信号调理电路、串并转换电路、高速时钟电路、数据处理FPGA和USB总线等外围器件组成(见图1)。

1.2 系统主要器件

1.2.1 串并转换芯片

MC100EP445是一款自带数据同步功能的1:8串并转换芯片,芯片在CKSEL管脚的控制下,可工作在两种模式下。当CKSEL输入高电平时,进入模式1,此时串行输入数据在输入时钟的上升沿被锁存,此时最高数据率可以达到3.3Gb/s,当CKSEL输入低电平时,器件进入模式2,此时串行输入数据将在输入时钟的上升沿和下降沿共同锁存,芯片内部最高工作速率可达5Gb/s,CKSEL默认为低电平。器件具备两组串行输入路径SINA和SINB,通过SINSEL管脚在两个输入之中任选,当SINSEL悬空时,此时芯片内部的下拉电阻将会下拉SINSEL管脚,此时器件的默认输入路径为SINA通道。另外,器件具备SYNC管脚,当保持两个以上连续时钟周期的高电平时,将会丢弃一位数据,并且将之后的数据提前一位,以方便用户将数据对齐到并行总线上。MC100EP445的原理框图(见图2)。

当器件上电以后,内部的翻转器结构将会保持在随机状态,为同步器件内的多片翻转器,RESET管脚在上电后需要被置高电平,RESET管脚此时会关闭内部时钟信号,芯片在RESET信号的下降沿之后的第二个时钟上升沿开始转换串行数据流。

1.2.2 高速时钟产生电路

高速串并转换器需要一个高达2.5GHz的高速时钟作为转换时钟,该系统中高速时钟产生电路采用Silicon labs公司的低抖动高速时钟发生器Si5321。Si5321可以从中心频率为19MHz和622MHz之间6个频率之一的输入时钟生成中心频率为19MHz、39MHz、78MHz、155MHz、622MHz、1244MHz或2488MHz的、用户可选择输出时钟。Si5321利用Silicon Laboratories的DSPLL技术消除抖动和噪声,不再需要传统PLL中的外部回路滤波器元件。DSPLL技术采用数字信号处理算法,用数字电路替代模拟回路滤波器及其相关的分立无源元件。为在抖动衰减应用中具有较好的灵活性,Si5321提供可选的回路滤波器带宽设置,最低抖动可低至0.25psRMS。Si5321工作稳定,不容易受工艺、温度和电压变化的影响,同时,Si5321还提供数字保持功能,在输入时钟丢失时可以保持稳定的输出时钟。芯片的原理框图(见图3)。1.2.3可编程逻辑器件可编程逻辑器件在系统中要实现对外围器件的控制和对高速并行数据流的采集和存储,其工作速率最高必须达到串并转换芯片的数据流速度,当MC100EP445工作在2.488GHz时,并行输出总线上的速率为311MHz,故FPGA需要至少达到311MHz的工作频率,才能够保证信号的完整性和正确性。本系统采用XILINX公司的VIRTEX-4SX35,其内部可工作最高工作在500MHz的时钟频率下。此外,SX35还具备高达20万个逻辑单元,拥有256 GMACS(18bit×18bit)数字信号处理电路等强大功能,适合对高速信号进行实时处理。

1.2.4 USB接口芯片

USB控制器拟使用赛普拉斯公司提供的CY7C68013芯片,这是世界上第一款集成USB 2.0的微处理器,集成USB 2.0收发器、SIE(串行接口引擎)、增强的8051微控制器和可编程的外围接口。GPIF(Genera l Programmable Interface)和主/从端点FIFO(8位或16位数据总线),为ATA,UTOPIA,EPP,PCMCIA和DSP等提供简单和无缝连接接口(见图4)。

2 系统软件设计

2.1 FPGA程序设计

2.1.1 TDC数据处理

当用户设定好扫描周期后,上位机通过USB2.0将换算后的计数周期n发送给FPGA,当采集开始时,TDC中高速计数器开始循环计数(地址计数器),其输出作为RAM的地址,每一RAM单元就是TDC的一个时间通道。程序组成框图(见图5)。

此时,MC100EP445的输出数据被依次从1一直到n存入共n个RAM单元,在每一次计数过程中,当飞行管的离子探测器探测到一个离子时,便产生一个脉冲,反映在串行数据流上就是一个“1”的数据,FPGA启动相应的控制逻辑电路,锁存此时的地址计数器的输出,相应的RAM单元中的数据加1。这样RAM地址就与离子的飞行时间成线性关系。在采集停止之后,FPGA将RAM内部的数据依次写入USB芯片内部的FIFO,供上位机读取和保存。2.1.2 USB芯片的控制FPGA对USB芯片的控制程序是在硬件电路连接的基础上进行控制的。首先FPGA需要产生一个供USB芯片工作的时钟usb_ifclk(5～48M)。然后定义一个名为mode_ctrl的控制信号管脚,FPGA根据mode_ctrl管脚的状态选择工作模式,mode_ctrl为高时进入读数模式,mode_ctrl为低时进入写数模式,读/写的同时对数据进行解析或打包。最后,在读/写的过程中,usb_slcs恒定设为低,根据usb的空满信号,对usb_rd和usb_wr进行操作(见图6)。

2.2 USB驱动程序编写

Cypress公司为CY7C68013提供一个开发框架,可以在KEIL C51环境下开发。由于开发框架的引入,从而大大缩短用户的研发周期。该框架由以下两部分组成:(1)fw.c中包含程序框架的MAIN函数,管理整个51内核的运行,因为Cypress对这个部分的功能进行精心划分,一般是不用改动的。(2)用户必须将tcxmaster.c实例化,它负责系统周边器件的互联。固件的设计主要针对这个文件,用户必须根据自己系统的需要,实例化这个文件。对于这个文件的实例化,主要是设置芯片内部的寄存器状态字,这个平台主要涉及到以下几个寄存器:CPUCS,IFCONFIG,EP4CFG,EP2FIFOCFG,EP6FIFOCFG。将CPU的时钟频率设置成48M,将工作模式设置成slave FIFO模式,采用外时钟同步,把fifo分成Endpoint2(in)和Endpoint6(out),把数据位设置成16bit,把fifo传输设置成bulk块传输模式。将PA1(mode_ctrl)设置成输出使能,通过Labview软件控制平台控制mode_trl的模式(1为发送,0为接收),通过管脚mode_ctrl控制FPGA的读/写工作模式。

2.3 用户界面的编写

控制平台程序,选用VC++6.0编写核心算法,生成DLL动态链接库,供Labview编程平台调用,用Labview的开发环境来开发应用程序,两者协同使用,可以充分发挥各自的优点,大大提高工作效率。PC端程序以驱动程序为桥梁,对USB设备进行命令控制,处理USB设备传回的数据,例如谱图显示,谱图分析等。开发者可以依据自己的实际需求,制作一个USB控制的控件或数据包,在编写应用程序时连接或嵌入到应用程序中。

3 系统测试与结论

将待测TDC接入飞行时间质谱计的检测系统中,使用激光照射样品,得到质谱图(见图7),其中横轴为时间轴,纵轴为粒子数量,此时可以根据谱图类型鉴别样品成分。

经过测试,基于USB2.0的时间-数字转换器采样率达到2.488GHz,系统采用USB2.0接口,易于使用,同时系统具有良好的稳定性和强大的信号处理分析功能。

参考文献

[1]Jorgen Christiansen.High Performance Time to DigitalConverter(Ver 2.2).CERN,March 2004

[2]潘欣.时间-数字转换器在时间间隔误差测量中的应用[J],宇航计测技术,2004,(1):53~56

[3]丁建国,沈国保,刘松强.基于数字延迟线的高分辨率TDC系统[J],核技术,2005,(3):173~175