无线充电系统S-S拓扑仿真模型：基于闭环控制的WPT系统，标准85k频率下稳定输出电压的调节机制，适用于Matlab Simulink与PLECS环境的研究与应用。,无线充电系统S-S拓扑仿真模型：基于闭环控制的WPT系统稳定调节与运行环境优化研究,27.无线充电系统S-S拓扑仿真模型 WPT 闭环控制，标准85k频率 均可实现输出电压的稳定调节。 运行环境为matlab simulink plecs等 ,无线充电系统; S-S拓扑仿真模型; WPT; 闭环控制; 85k频率; 输出电压稳定调节; Matlab Simulink PLECS。,无线充电系统S-S拓扑仿真模型：闭环控制下的WPT稳定输出研究

在电子设计领域，FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种广泛应用的可编程逻辑器件，因其灵活性和高性能而受到广大工程师和研究人员的青睐。AC620开发板是一款专为学习和实验FPGA设计而设计的平台，特别适合大学生、研究生以及工程技术人员进行实践操作。这款开发板内置的高精度频率计功能是其亮点之一，它能够精确地测量各种信号的频率，对于理解和验证数字电路设计具有重要的意义。 FPGA高精度频率计的设计涉及到多个关键知识点： 1. **FPGA基本原理**：FPGA由大量的可编程逻辑单元、查找表（LUT）、触发器、I/O端口等组成，用户可以通过配置这些资源实现自定义的数字逻辑功能。在AC620开发板上，用户可以利用这些资源构建频率计的硬件逻辑。 2. **时钟管理**：频率计的核心是时钟，它用于同步电路操作。FPGA内部通常包含多个时钟域，每个时钟域都有自己的时钟源。在设计频率计时，需要确保时钟的稳定性和精度，以减少测量误差。 3. **分频器**：频率计通常通过分频技术来降低输入信号的频率，使其能够在有限的计数器位宽内进行处理。这需要设计一个分频器电路，根据待测信号的频率范围选择合适的分频因子。 4. **计数器**：计数器是频率计的核心部分，用于记录输入信号在一个特定时间周期内的脉冲数量。计数器的位宽决定了可测量的最大频率，位宽越大，测量范围越广，但也会增加硬件资源的消耗。 5. **信号捕获与同步**：在FPGA中，信号捕获通常通过边沿检测来实现，即检测输入信号的上升沿或下降沿。为了确保测量结果的准确性，需要对信号进行适当的同步处理，避免因采样时钟和输入信号不同步造成的误差。 6. **数字信号处理**：FPGA内部的数字信号处理单元可以用于计算频率。在接收到足够多的脉冲后，停止计数，并通过除法运算得到频率值。 7. **显示接口**：频率计的结果通常需要显示出来，这可能需要连接到LCD屏幕或者通过串口传输到计算机进行显示。设计这部分需要考虑如何将计算结果转换成合适的格式，并驱动显示设备。 8. **软件开发环境**：对于AC620开发板，可能需要使用如Vivado、Quartus等FPGA开发工具进行设计，编写硬件描述语言（如Verilog或VHDL）代码，然后通过编译、仿真和综合流程生成配置文件，下载到FPGA中。 9. **调试与优化**：设计过程中，需要通过逻辑分析仪、示波器等工具进行调试，确保频率计的性能达到预期。同时，为了节省资源和提高效率，可能需要对设计进行优化，例如采用更高效的计数算法或优化分频器结构。 通过学习和实践AC620开发板上的FPGA高精度频率计，不仅可以掌握FPGA的基本设计方法，还能深入了解数字信号处理、时钟管理和系统级设计等高级技术，对于提升个人在电子设计领域的专业技能大有裨益。

### 分频技术在FPGA设计中的应用 #### 一、分频原理及其实现方法 在数字电子系统设计中，特别是在FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）的设计中，分频技术是非常重要的基础概念之一。分频技术主要用于将输入时钟信号的频率降低到所需的频率值，这对于同步系统的时钟管理和信号处理至关重要。 **1.1 偶数分频** 在大多数情况下，分频操作可以通过简单的计数器来实现。例如，如果需要将输入时钟频率降低为原来的二分之一，那么可以通过一个简单的二进制计数器来完成这一任务：每当计数器计数到达某个特定数值时，就改变输出信号的状态。这种分频方式只能实现偶数倍的分频，因为计数器在每个周期内只切换一次状态。 **1.2 任意奇数分频** 然而，在某些应用场景下，可能需要实现更灵活的分频比，比如奇数分频。为了实现这一目标，我们可以采用一种特殊的计数器实现方法，如文中提到的例子所示： - 首先定义一个参数`N`，它表示所需分频的比例。 - 使用两个计数器`cnt_1`和`cnt_0`分别对主时钟的上升沿和下降沿进行计数。 - 当计数器的值小于`(N-1)/2 - 1`时，输出信号被置为高电平；当计数器的值达到`N-2`时，计数器清零，输出信号再次被置为低电平。 - 最终的输出信号`out_clk`是由`out_clk_1`和`out_clk_0`通过逻辑或运算获得的，这样就可以实现任意奇数的分频效果。 ### 二、倍频技术的实现方法 除了分频外，倍频也是一种常见的需求，尤其是在需要提高时钟信号频率的场合。通过倍频技术，可以将输入时钟信号的频率提高到更高的水平，这对于提高系统的处理速度非常有用。 **2.1 基于FPGA内部电路延迟的倍频** 文中提到了一种基于FPGA内部电路延迟的倍频方法，其核心思想是利用FPGA内部的时延特性，通过控制不同的信号路径来实现倍频。具体步骤如下： - 定义两个寄存器`clk_a`和`clk_b`用于存储经过处理后的时钟信号。 - 使用一个异步复位信号`rst_n`来控制这两个寄存器的状态，该复位信号是由输出信号`out_clk`的取反得到的。 - 当输入时钟`clk`上升沿到来时，更新`clk_a`的状态；而当`clk`下降沿到来时，更新`clk_b`的状态。 - 输出信号`out_clk`是由`clk_a`和`clk_b`通过逻辑或运算获得的，这样就可以实现倍频的效果。 ### 三、总结 无论是分频还是倍频，在FPGA设计中都扮演着极其重要的角色。通过上述讨论可以看出，利用FPGA内部资源的不同组合，可以实现各种复杂的时钟管理功能，从而满足不同应用场景的需求。对于初学者来说，理解这些基本概念和技术实现细节对于后续深入学习FPGA设计具有重要意义。

频率比较器介绍: 频率比较器电路是用来从两个输入信号的频率比较中获得一个参考电压水平。 频率比较器电路板截图: 频率比较器电路分析: 该电路由两个输入信号组成，其中的一个使电容器部分地放电，同时，另一个使其充电的。电容器上的平均电荷（所需的参考电压电平）将因此成为这两个输入频率的函数。该“参考”电容器是电路图中的C1。在静止状态，电容器将通过由R3和R4 组成的分压器充一半的电压 其中一个信号供给晶体管T1的基极，晶体管T1将根据输入频率开关。 该电路的作用是产生一系列与输入信号频率相对应的脉冲。该脉冲用来控制晶体管T2，晶体管T2继续进行开关，从而让C1再次以输入1频率脉冲放电。最终 C1将被完全放电，但是这是电路另一端的活动来呈现的。T4侧的输入驱动另一个由T3，C3和D 2组成的二极管泵，并试图再次以对应于输入2频率的短脉冲为C1充电。最终结果是，与两个输入平频率相比，C1产生了一个平均参考充电水平。 如果两个输入频率是一样，充电和放电周期C1将会相同并且因此通过C1的电压水平等于电源电压的一半。如果输入1的频率低于输入2的频率，那么通过电容器C1的电压将高于4.5V。如果输入1的频率比输入2的频率高，那么通过电容器C1的电压将会低于4.5V. 频率比较器电路测试: 出于测试目的，我们将一个5Khz的输入频率连接至连接器K1，并将一个2.5Khz频率连接至连接器K2，设备由与连接器K3相连的9V电源供电。由连接器K4来检查输出电压，我们发现，由于连接器K1上的频率大于K2上的频率，输出电压读数为3.7（小于输入电压的一半，9V/2 = 4.5V） 接下来，我们反接了K1和K2处的输入频率，然后读出输出电压，观察到电压高于4.5V（电压值读数为5.3V）

lmx2592频率源原理图和程序源码。 20MHz——9.8GHz的低噪声锁相环频率源，最小频率步进1MHz，输出功率可调，stm32f103c8t6控制lmx2592一体化，按键操控输出频率和输出功率，相位噪声非常不错。 USB供电 四端输出 可外接参考源 工作电流在360mA左右 这块板子是自己做的，可以作为比赛的频率源，混频器的本振。 提供电路图和源码 LMX2592是一款高性能的低噪声频率合成器，由美国德州仪器公司生产，广泛应用于无线通信、卫星通讯、雷达系统等领域。LMX2592频率源具有20MHz至9.8GHz的宽频范围，能够以1MHz的最小频率步进进行精准的频率调节，是现代通信系统中不可或缺的组成部分。其内置的锁相环技术使其具有优秀的相位噪声性能，非常适合对频率稳定性和纯净度要求极高的应用场合。 LMX2592频率源的控制核心是STM32F103C8T6微控制器。这款由ST公司生产的32位ARM Cortex-M3微控制器具有丰富的外设接口，性能稳定，且具备较强的运算能力。在本设计中，STM32F103C8T6不仅负责与LMX2592的通信，实现频率和功率的精细调节，还能够通过外部按键进行人机交互，使得操作更加便捷。 本设计中的LMX2592频率源还具有USB供电和四端输出的特点，支持可外接参考源。这种设计使得该频率源具有高度的灵活性和扩展性，用户可以根据自己的需求选择不同的供电方式和参考信号输入，从而满足不同的应用场景。 在设计中，工作电流大约为360mA，这表明该频率源在保证性能的同时，功耗得到了有效的控制，适合长时间工作的稳定应用。由于该设计是作者自制，因此可以作为电子竞赛、专业比赛的频率源，也可以作为混频器的本振，具有较高的实用价值和教育意义。 整个设计包括完整的电路原理图和程序源码，这为学习和研究提供了极大的便利。电路图详细展示了各个元器件的布局和连接方式，而源码则为想要深入了解或进行二次开发的用户提供了一个良好的起点。这样的设计文档和代码的公开，不仅能够帮助他人快速搭建类似的系统，也能促进技术的交流和创新。 考虑到文档中还包含了与频率源相关的技术分析和应用讨论，这些内容深入探讨了频率源在无线通信技术中的应用，以及精密控制项目中的创新结合，显示出频率源在现代通信系统中的重要地位。随着科技的迅速发展，频率源技术也在不断进步，能够满足越来越复杂的应用需求。 此外，从压缩包中出现的文件名可以看出，其中还包含了针对汽车部件制造企业精密控制项目的深度解析，以及对频率源技术的详细介绍，这些文件名称暗示了频率源技术不仅在通信领域有广泛应用，在工业自动化和制造领域也同样重要。特别是在精确控制、智能制造等方面，频率源技术的应用越来越广泛，对生产效率和产品质量的提升起到了关键作用。 LMX2592频率源原理图和程序源码的提供，不仅为我们展示了一款优秀的频率合成器的设计实例，也为频率源技术的学习、应用和创新提供了宝贵的资料。通过理解这些原理图和代码，研究者和技术人员可以更好地掌握频率源的设计要点，进一步推动频率源技术的发展。

频率转换效率的研究，严祥安，宋建平，通过Stark啁啾快速绝热通道（Stark chirp rapid adiabatic passage, SCRAP）技术在-型原子系统中实现最大相干性，以研究系统的四波混频过程。为提

内容概要：本文详细介绍了转差频率控制的矢量控制系统在Matlab/Simulink环境下的仿真模型搭建方法及其原理。首先解释了转差频率控制的基本概念，即通过控制电机的磁场矢量来实现对电机速度和转矩的高效精准控制。接着阐述了电机的关键参数（如额定功率、电压、电流等）对于仿真准确性的影响。然后描述了仿真模型的整体架构，涵盖电源、电机、控制器、传感器和显示五个主要模块，并强调了控制器作为核心组件的作用。此外，还讨论了波形记录的重要性，用于评估系统性能并验证控制策略的有效性。最后提供了相关参考文献和仿真文件保存的方法。 适合人群：从事电机控制领域的研究人员和技术人员，尤其是那些希望深入了解转差频率控制理论并在实践中应用的人群。 使用场景及目标：适用于需要构建和测试复杂电机控制系统的研究项目或工业应用场景。目标是帮助用户掌握如何利用Matlab/Simulink工具箱创建可靠的仿真平台，进而优化实际电机控制系统的性能。 阅读建议：建议读者先熟悉基本的电机控制理论和Matlab/Simulink操作，再逐步跟随文中指导完成仿真模型的建立与调试。同时可以参考提供的文献资料加深理解。

频率响应是电子电路，尤其是模拟电路中的一个关键概念，它描述了电路对不同频率输入信号的响应能力。本文将简要探讨频率响应的一般概念，包括其表示方法、下限频率、上限频率、通频带以及频率失真。 频率响应可以通过幅频特性和相频特性来表示。幅频特性描述了电路对不同频率信号的放大倍数，而相频特性则反映了信号通过电路后相位的变化。以典型的单管共射放大电路为例，低频段，由于耦合电容的容抗增大，导致输入电压减小，放大倍数下降；而在高频段，由于三极管极间电容的容抗减小，使得被放大的电流减小，同样造成放大倍数下降。相频特性则显示了不同频率信号通过电路时的附加相位变化，低频段会有超前相移，高频段会有滞后相移。 下限频率(fL)、上限频率(fH)和通频带(BW)是衡量电路频率响应的重要参数。下限频率是电路开始显著衰减输入信号频率的点，上限频率则是电路停止有效放大的频率。通频带是这两个频率之差，它表示电路可以无明显失真地处理的频率范围。通频带越大，电路对于不同频率信号的适应性就越强，是衡量放大电路性能的重要指标。 再者，频率失真是由于通频带的限制而产生的现象，主要包括幅频失真和相频失真。幅频失真指的是电路对不同频率的输入信号放大倍数不一致，导致输出信号的幅度比例发生变化。相频失真则是由于电路对不同频率信号的相移不同，使得输出信号的相位关系发生改变。举例来说，如果输入信号包含多个频率成分，如f1和f2，如果电路对这两个频率的放大倍数或相位处理不同，那么输出信号就会出现失真，表现为幅度的不均匀或相位的不匹配。 频率响应是电子系统设计和分析的核心概念，它关乎到电路能否有效地处理各种频率的信号。理解频率响应的表示方法、关键参数以及失真类型，对于优化电路设计、减少信号失真以及提高系统的整体性能至关重要。在模拟电路设计中，掌握这些基本概念可以帮助工程师更好地预测和控制电路的行为，以满足特定的应用需求。

基于FPGA的DDS原理信号发生器设计：利用Quartus II 9.1与Verilog HDL实现频率幅度可调的正弦波、方波、锯齿波及三角波生成器，包含代码与原理图。,基于FPGA的DDS原理信号发生器设计 quartusII 9.1平台 Verilog HDL语言编程 可产生正弦波、方波、锯齿波以及三角波 频率幅度可调节 代码+原理图 ,基于FPGA的DDS原理信号发生器设计; Quartus II 9.1平台; Verilog HDL语言编程; 产生多种波形（正弦波、方波、锯齿波、三角波）; 频率幅度可调节; 代码与原理图。,"基于FPGA的信号发生器设计：Verilog HDL编程的DDS原理验证"

### PIC单片机频率计知识点解析 #### 一、引言 在电子工程与自动控制领域，频率测量是一项基本而重要的任务。通过准确地测量频率，可以为后续的数据处理、系统设计提供关键的信息。本篇内容将围绕一个具体的示例——使用PIC单片机进行频率测量，来详细探讨其原理及实现方法。 #### 二、核心概念介绍 1. **PIC单片机**：是一种广泛应用于嵌入式系统的微控制器，以其体积小、功耗低等特点受到青睐。 2. **定时器**：是单片机内部的一个重要模块，能够通过计数的方式实现时间测量。 3. **外部中断**：是单片机接收外部信号的一种方式，通常用于响应外部事件的发生。 4. **频率计**：用于测量周期性信号频率的仪器或软件。在此案例中，我们将利用PIC单片机的定时器和外部中断功能来实现频率测量。 #### 三、程序解析 1. **预编译指令定义** - `#include `：包含PIC18系列单片机的标准库文件，以便调用相关的寄存器和函数。 - `#define uchar unsigned char`：宏定义`uchar`为`unsigned char`类型，通常用于节省存储空间。 - `#define uint unsigned int`：宏定义`uint`为`unsigned int`类型，适用于需要较大数值范围的场合。 2. **变量声明** - `uchar Tim = 0;`：定义了一个无符号字符型变量`Tim`，用于记录定时器的计数值。 - `uint FirNum = 0;`：定义了一个无符号整型变量`FirNum`，用于统计每秒内接收到的中断次数，即频率值。 - `uchar Flag1 = 0;`：定义了一个无符号字符型变量`Flag1`，作为标志位，表示是否已经启动了定时器。 - `uchar Flag2 = 0;`：定义了一个无符号字符型变量`Flag2`，作为标志位，表示是否达到了1秒的时间间隔。 3. **定时器初始化** - 函数`TMR0Init()`用于初始化定时器0，设置定时器0为16位模式，并配置初始计数值为`0xD900`（对应10ms）。 - `T0CON = 0x80;`：配置定时器0为16位模式，选择内部时钟源，预分频比为1:4。 - `TMR0IF = 0;`：清除定时器0的中断标志位。 - `TMR0IE = 1;`：使能定时器0的中断。 - `TMR0H = 0xd9; TMR0L = 0x00;`：设置定时器0的初始值，以达到10ms的定时效果。 4. **外部中断初始化** - 函数`Int0Init()`用于初始化外部中断0，设置中断触发方式为下降沿触发。 - `ADCON1 |= 0x0f;`：设置RB0引脚为数字输入模式。 - `TRISB0 = 1;`：配置RB0引脚为输入模式。 - `INTEDG0 = 1;`：设置外部中断0的触发方式为下降沿触发。 - `INT0IF = 0;`：清除外部中断0的中断标志位。 - `PEIE = 1; GIE = 1;`：全局使能外部中断和总中断。 5. **主循环** - 在`main()`函数中，首先调用`Int0Init()`函数初始化外部中断0，然后进入无限循环。 - `if ((INT0IF == 1) && (Flag2 == 0))`：检测到外部中断0被触发且未达到1秒的时间间隔，则执行相应操作。 - `INT0IF = 0;`：清除中断标志位。 - 若`Flag1 == 0`，则启动定时器0并设置`Flag1`为1。 - `FirNum++;`：每接收到一次中断就增加频率计数器`FirNum`的值。 6. **中断服务程序** - 函数`TMR0ISR()`是定时器0的中断服务程序，用于处理定时器溢出事件。 - `Tim++;`：每次中断发生时，增加计数器`Tim`的值。 - `if (Tim == 100)`：当计数器`Tim`的值达到100时（即经过1秒），重置`Tim`并设置`Flag2`为1，表示已达到1秒的时间间隔。 #### 四、总结 本示例展示了如何利用PIC单片机的定时器和外部中断功能来实现简单的频率测量。通过合理设置定时器的初始值以及外部中断的触发条件，可以有效地完成频率测量的任务。此方法不仅适用于实验室环境中的教学演示，还具有一定的实际应用价值，例如在工业自动化控制、传感器数据采集等领域有着广泛的应用前景。