电气精品教材丛书“十三五”江苏省高等学校重点教材工业和信息化部“十四五”规划教材 阮新波教授主编经典教材《电力电子技术》讲课课件PPT,内容新颖，贴近实践，富有启发性。

### 模电报告：MULTISIM仿真 —— 二极管、稳压管的仿真模型与正反向特性测试及负反馈放大电路参数的仿真分析 #### 一、概述 在电子学领域，二极管作为一种基本的半导体元件，具有极其重要的地位。它不仅能作为整流元件用于电源电路中，还能在信号处理、保护电路等方面发挥关键作用。稳压管，特别是齐纳二极管(Zener Diode)，则是一种特殊的二极管，它能够在特定的反向电压下稳定工作，提供恒定的参考电压。这两种元件的特性和应用对于现代电子设备的设计至关重要。 #### 二、二极管与稳压管的正反向特性测试 **1. 二极管的正反向特性** - **正向特性**：当二极管两端施加正向电压时，一旦电压超过一定的阈值（称为正向导通电压），电流迅速增加，此时二极管处于导通状态。 - **反向特性**：当二极管两端施加反向电压时，只要电压不超过某一极限值（称为反向击穿电压），二极管中的电流几乎为零，此时二极管处于截止状态。如果反向电压超过击穿电压，二极管会被损坏。 **2. 稳压管的正反向特性** - **正向特性**：与普通二极管类似，但通常不用于这种应用。 - **反向特性**：稳压管的主要工作模式是在反向偏置状态下。当反向电压达到一定值时（即齐纳电压），电流会急剧上升，而电压保持相对稳定。这种特性使得稳压管能够作为电压基准或限幅元件使用。 #### 三、负反馈放大电路参数的仿真分析 **1. 负反馈的基本概念** 负反馈是指将放大器的一部分输出信号以相反相位送回到输入端的过程。通过这种方式可以降低放大器的增益波动、改善带宽稳定性，并减少非线性失真。 **2. MULTISIM中的负反馈放大电路仿真** - **电路设计**：首先需要设计一个包含负反馈路径的放大电路。常见的负反馈方式有电压串联反馈、电压并联反馈、电流串联反馈和电流并联反馈。 - **参数选择**：根据具体的应用需求，选择合适的反馈电阻和其他元件参数，确保电路满足所需的性能指标。 - **仿真分析**：利用MULTISIM软件进行电路仿真，观察不同条件下放大器的频率响应、增益稳定性等特性。此外，还可以通过改变输入信号频率或幅度等方式进一步测试电路的动态性能。 #### 四、MULTISIM仿真工具介绍 MULTISIM是一款强大的电路仿真软件，它提供了丰富的元件库以及直观的操作界面，非常适合进行各种类型的电路设计和仿真分析。在本次报告中，我们主要利用MULTISIM来进行二极管、稳压管的正反向特性测试以及负反馈放大电路的仿真分析。 **1. MULTISIM的元件库** MULTISIM拥有非常全面的元件库，几乎涵盖了所有常见的电子元件，如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等，还包括了各种集成电路芯片。这使得用户可以在一个平台上完成复杂电路的设计和仿真。 **2. 操作界面与仿真功能** - **操作界面**：MULTISIM采用了类似于CAD的设计界面，用户可以通过简单的拖拽方式来布置电路元件，非常方便快捷。 - **仿真功能**：除了基本的直流和交流分析之外，MULTISIM还支持瞬态分析、傅立叶分析等多种高级仿真模式，能够帮助工程师深入了解电路的动态行为。 #### 五、结论 通过对二极管、稳压管的正反向特性测试以及负反馈放大电路参数的仿真分析，我们不仅加深了对这些基本电子元件工作原理的理解，而且也掌握了利用MULTISIM进行电路设计和仿真的方法。这对于未来从事电子工程技术领域的学习和研究都具有重要的意义。

### GSM手机校准原理详细介绍 #### 一、校准与终测的基本原理 ##### 1.1 校准与终测的目的 随着技术的发展和市场竞争的加剧，确保每一部出厂的GSM手机都能达到国家标准变得至关重要。尽管同型号手机采用相同的元器件，但由于制造过程中的微小差异，导致每部手机的性能指标会有所出入。这些差异虽然很小，但如果超出一定范围，则会影响手机的正常通信功能。因此，校准的目的在于调整这些微小差异，确保手机的各项性能指标符合国家标准要求。 校准主要是针对手机内部参数进行调整，使各项性能指标达到最佳状态。然而，由于资源限制和技术原因，校准过程中无法对所有信道和所有功率级别进行全面调整，只能选取具有代表性的“试验经验点”进行调整。这意味着即便是经过校准的手机，也不能完全确保所有性能指标均符合要求。 因此，在校准之后还需要进行终测，即最终的质量检测。终测是对校准结果的一种验证手段，目的是进一步确认经过校准的手机是否确实达到了国家规定的标准。通过终测检验合格的手机才能被认为是良品，可以投入市场销售。 值得注意的是，现代生产线上通常会将校准和终测合并成一个流程进行，除了某些特定平台如DA8和EMP平台之外。 #### 二、手机的基本校准与测试项目介绍 ##### 1.2 手机的基本校准与测试项 **1. Battcal（电池校准）** - **定义**：电池校准主要涉及调整手机电池在特定电压下的偏置值，确保读取的电压值准确无误。 - **过程**：校准通常包含两种情况，即当电池电压为4.2V和3.4V时的调整。将手机电池电压调整至4.2V，并确保读取的电压值位于4.2±0.1V范围内；接着，将电池电压降至3.4V，再次检查读取的电压值是否在3.4±0.1V范围内。如果符合要求，则将调整好的偏置值存储在手机内存中。 **2. TxCal（发射机校准）** - **目的**：发射机校准的主要目的是通过调整特定试验经验点处的功率值，确保手机发射信号的功率符合国家标准。 - **不同平台的方法**：不同的手机平台有着不同的校准方法，但基本原理相似。例如，在A6/A8系列手机中，校准需要覆盖四个GSM900信道（10, 60, 105, 1000）和三个DCS1800信道（570, 700, 800），并针对每个信道的不同功率级别进行调整。而在恒9系列和Florence平台中，则只选取单个经验点进行校准，该点通常位于GSM900的62信道或DCS1800的698信道。 在此基础上，本文将以RFMD功率放大器为例，详细介绍发射机校准的具体过程。 **一）RFMD功率放大器及其校准原理** - **发射机架构**：在发射机中，来自CSP的已调信号通过HD155148进行混频和射频放大，然后通过功率放大器（PA）进行进一步放大并滤波后通过天线发射出去。 - **校准原理**：Tx校准的原理是通过测量和计算得到一系列TXP值，用以控制PA的增益，从而使不同功率控制等级（PCL）下的发射信号满足国家标准要求，如绝对功率大小、相邻PCL之间的功率差、切换频谱和突发形状（burst shape）等。 - **校准步骤**： 1. **确定TXP与V的关系曲线**：根据预先设定的TXP值和实际测量得到的功率值PM，计算TXP与PM之间的关系曲线L。 2. **对每个PCL进行校准**：基于步骤1得到的关系曲线L，计算每个PCL所需的TXP值，并将其存储在非易失性内存（NVM）中。 3. **具体计算公式**：通过公式计算出校准过程中的关键参数，如线性曲线L的斜率m和常数c，以及每个功率级别的TXP值。 通过对GSM手机的校准与终测过程的深入了解，我们可以更好地理解如何确保每一部出厂的手机都能达到高标准的性能要求。这对于提升产品质量、增强用户满意度以及维护品牌形象都有着重要意义。

本文详细介绍了嵌入式模块芯片开发中4-20mA DAC芯片AD5421的配置流程。AD5421是一款16位、串行输入、环路供电的DAC芯片，适用于HART协议相关电路。文章首先概述了AD5421的基本特性，包括其SPI通信的特殊性、数据输出方式以及CRC校验的可选性。接着，详细描述了AD5421的初始化步骤，包括发送RESET命令、读写寄存器操作以及开启功能的流程。此外，文章还提供了控制AD5421的DAC和ADC的代码例程，包括电流值的写入与读取、ADC测量功能的配置与读取等。最后，文章附录部分介绍了压缩字符串、大小端格式转换的相关知识，包括浮点数压缩、Packed-ASCII字符串的压缩与解压方法，以及大小端转换函数的实现。这些内容为开发者提供了全面的AD5421配置指南，帮助开发者更好地理解和应用该芯片。 AD5421是美国模拟器件公司(Analog Devices)生产的一款高性能、串行输入、环路供电的数模转换器(DAC)。它支持工业标准的HART协议，可以满足工业现场中对4-20mA电流信号的精确控制需求。该芯片内部集成了精密的电压参考和稳定的电流源，可以通过简单的四线串行接口进行通信。在工业自动化、过程控制和仪表应用中，AD5421能够提供一个灵活的解决方案。 AD5421的配置流程涉及到对其基本特性的了解，包括它如何通过SPI接口接收数据，其数据输出的特性，以及如何实现数据传输的完整性通过CRC校验。在初始化阶段，芯片需要接收一个复位命令以确保所有寄存器被设置到初始状态。寄存器的读写操作是配置芯片功能的关键步骤，通过这种方式可以设置或修改芯片的工作模式、电流输出范围以及其他参数。 为了编程控制AD5421，开发者可以参考提供的源码示例。这些示例展示了如何向DAC写入电流值以及如何从ADC中读取测量值。在实际应用中，这些操作是通过对特定寄存器进行读写来完成的。例如，写入电流值的过程需要配置相关的控制寄存器以确保电流输出符合预期的范围，而读取ADC值则需要初始化相应的测量功能，并从输出寄存器中读取数据。 在软件开发中，除了AD5421的基本操作之外，本文还提供了与数据处理相关的高级内容。其中包括了对数据进行压缩和解压缩的方法，以及处理不同字节序（大小端格式）的技术。这些技术在嵌入式开发中非常实用，特别是在通信协议需要特定字节序的情况下，如HART协议。压缩和解压方法能够减少数据传输过程中的带宽占用，并提高传输效率。大小端转换函数确保了数据在不同平台间的兼容性和正确解释。 为了方便开发者更好地理解和使用AD5421，本文提供了丰富的资源，包括编程实例和相关技术的详细解释。这些内容不仅帮助开发者完成AD5421的配置，还使其能够对芯片进行深入的操作和优化，以适应各种复杂的工业应用需求。

MATLAB作为一个强大的数学软件，在数据分析和处理方面具有强大的功能，尤其是在工程计算、算法开发、数据可视化和交互式数值计算等方面。tshark是Wireshark数据包分析工具的一个命令行版本，主要用于捕获和分析网络数据包，它提供了一种强大的方式来获取底层网络通信的细节。MATLAB与tshark结合，可以为研究人员和工程师提供一种分析网络数据的强大工具。 通过MATLAB的tshark接口，用户可以充分利用MATLAB强大的数据处理能力来分析tshark捕获的数据包。这使得在MATLAB环境中进行网络数据包的捕获、解析和分析变得可能，从而在通信系统设计、网络安全研究、协议测试以及性能评估等领域提供帮助。tshark接口使得从MATLAB可以直接发送tshark命令，并获取捕获的数据包，这些数据包以MATLAB能够操作的数据结构返回，进一步的处理和分析工作都在MATLAB中进行。 具体而言，MATLAB的tshark接口让数据包捕获和分析工作更加直观和高效。用户可以通过MATLAB编程来指定捕获过滤器、设置抓包时长和数量，以及定义数据包分析的具体参数。一旦捕获到数据包，MATLAB的tshark接口支持对数据包进行各种层面的处理，包括提取特定字段、统计分析和数据挖掘等。此外，MATLAB还支持将数据包信息进行可视化，通过图形化界面展示数据包的结构和内容，这在一定程度上降低了分析网络通信的门槛。 在实际应用中，通过MATLAB的tshark接口，研究人员可以针对无线网络通信、物联网设备之间的数据交换、工业控制网络以及云平台内部的通信过程进行深入的研究。该接口也适用于教育领域，帮助学生和教师更好地理解网络通信协议的工作机制。 值得一提的是，MATLAB的tshark接口还支持对捕获的数据包进行后处理，比如数据包的重组和解密，这对于那些加密通信的分析尤为重要。此外，通过MATLAB强大的数学运算库，用户可以对数据包中的时间戳进行统计分析，了解网络延迟、吞吐量等性能指标。 考虑到接口的可用性和灵活性，MATLAB的tshark接口还允许用户根据需要自定义接口函数，扩展其功能以适应特定的应用场景。这种灵活性和扩展性意味着MATLAB的tshark接口可以适应网络技术的快速发展，为用户提供持续的工具支持。 MATLAB的tshark接口是网络数据包分析领域的一个强大工具，它将MATLAB在数据处理上的优势和tshark在数据包捕获上的专业能力相结合，为用户提供了一个强大的平台进行深入的数据包分析工作。无论是对于网络工程师、研究员还是教育工作者，该接口都具有非常高的实用价值和应用前景。

GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信系统）是一种广泛使用的数字移动通信标准，它在2G网络中扮演着核心角色。本文将深入探讨GSM校准的过程、目的及其重要性。 手机校准主要针对RF（Radio Frequency，射频）参数，确保手机在各种条件下能够正常工作。校准的项目包括AFC（Automatic Frequency Control，自动频率控制）、AGC（Automatic Gain Control，自动增益控制）和APC（Automatic Power Control，自动功率控制），同时还会涉及电池ADC（Analog-to-Digital Converter，模数转换器）的校准以及温度校准。 AFC校准的主要目的是确保手机的时钟频率与网络同步，以防止通信中的频率偏差。这对于保持清晰的通话质量和数据传输至关重要。AGC校准则是为了适应不同强度的信号输入。在GSM系统中，手机接收的信号强度范围通常是-110dBm至-10dBm，而BBC（BaseBand Converter，基带转换器）的输入动态范围有限。AGC通过调整增益，确保信号始终处于可处理范围内，避免信号过强或过弱导致的通信问题。 APC校准则关注于功率控制，包括Power Ramp（功率斜率）和PA Offset（功率放大器偏移）。Power Ramp决定了功率上升和下降的速度，它对输出频谱和TimeMask有直接影响，需要在研发阶段就进行优化。PA Offset的调整直接影响发射功率，确保在所有频段和功率等级下，手机的发射功率都能符合GSM05.05规范，从而避免干扰其他频道和设备。 除了RF部分的校准，电池ADC的校准也是重要的环节。在Windows Mobile设备中，电池电量的准确显示依赖于ADC的精确度。当电量计显示与实际电池状态不符时，如低电量报警后电量突然增多，或者充电显示未满但实际上已充满，就需要对电池电量进行重新校准，以修正电量计的误差。 校准的基本原理是通过测量和计算器件的误差，然后将这些数据存储在EEPROM等非易失性存储器中。在运行时，CPU读取这些数据并应用特定算法对需要补偿的参数进行修正，以消除因器件差异、温度变化或老化引起的性能差异。 校准算法因平台而异，通常涉及到与测试仪器的交互，通过调整DAC（Digital-to-Analog Converter，数模转换器）或ADC的参数来优化性能。在选择校准的信道和功率级时，考虑到效率和预测性，通常选取几个关键点进行校准，然后通过线性或分段线性内插法推算其他点的参数。 对于APC和AGC，由于它们与功率的关系通常是线性或分段线性的，所以不需要对每个功率等级和信道都进行校准。通常会选择一些中间功率等级进行校准，并对最大功率进行信道间补偿，非中间信道的其他功率等级则依据中间信道的线性关系进行预测。 GSM校准是确保设备性能稳定、通信质量优良的关键步骤，涉及到多个层面的参数调整和优化，旨在最大化系统效能，减少潜在的通信问题。通过详尽的校准流程，制造商能够提供更可靠、更一致的用户体验。

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51单片机，NRF24L01+双向收发，数码管显示

为通过缓存设备提供（或在缓存设备上存储）的 HTTP 和 FTP/HTTP 通信提供可伸缩且可靠的病毒防护。已针对领先的缓存解决方案进行了认证，包括Blue Coat ProxySG、Network Appliance NetCache 和CiscoACNSContentEngines。 可Sun:registered:Solaris、Red Hat Linux:registered: 和 MicrosoftWindows2000/2003 Server 平台上运行。 使用 Symantec LiveUpdate，无需中断病毒扫描即可自动更新病毒定义和引擎。