CIC濾波器由積分器(Integrator)和梳狀濾波器(Comb Filter)級聯(lián)構(gòu)成,其核心優(yōu)勢在于無需乘法器,僅通過加法器和寄存器實(shí)現(xiàn)高效濾波。這種結(jié)構(gòu)使其成為多速率信號處理的理想選擇,特別是在數(shù)字下變頻(DDC)和數(shù)字上變頻(DUC)系統(tǒng)中。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,采樣率轉(zhuǎn)換是通信、雷達(dá)、醫(yī)療成像等系統(tǒng)的核心需求。傳統(tǒng)FIR/IIR濾波器在固定采樣率下表現(xiàn)優(yōu)異,但當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)內(nèi)插(升采樣)或抽取(降采樣)時(shí),其計(jì)算復(fù)雜度和硬件成本呈指數(shù)級增長。CIC(級聯(lián)積分梳狀)濾波器以其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,成為解決這一難題的利器。
模擬信號和數(shù)字信號都要回流到地,因?yàn)閿?shù)字信號變化速度快,從而在數(shù)字地上引起的噪聲就會很大,而模擬信號是需要一個(gè)干凈的地參考工作的。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,嵌入式FPGA憑借其并行處理能力、低延遲特性及可重構(gòu)優(yōu)勢,已成為實(shí)現(xiàn)高性能濾波器的核心平臺。通過硬件加速與算法優(yōu)化,F(xiàn)PGA在濾波性能、資源利用率和功耗控制方面展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,尤其在腦機(jī)接口、雷達(dá)信號處理等實(shí)時(shí)性要求嚴(yán)苛的場景中表現(xiàn)突出。
在電力電子技術(shù)迭代進(jìn)程中,智能電源的控制回路設(shè)計(jì)直接決定其穩(wěn)定性、效率與智能化水平。模擬控制作為歷經(jīng)半個(gè)世紀(jì)驗(yàn)證的成熟技術(shù),與依托數(shù)字信號處理發(fā)展的數(shù)字控制方案,形成了兩種截然不同的實(shí)現(xiàn)路徑。二者在電路架構(gòu)、性能特性與應(yīng)用適配性上的差異,深刻影響著智能電源在不同場景下的技術(shù)選型。
在自動駕駛激光雷達(dá)、工業(yè)機(jī)器視覺及生物醫(yī)學(xué)成像等高端應(yīng)用中,光電傳感器需同時(shí)捕捉強(qiáng)光(如陽光直射)與微弱信號(如遠(yuǎn)距離反射光),這對動態(tài)范圍提出嚴(yán)苛要求。傳統(tǒng)單采樣方案動態(tài)范圍通常不超過60dB,而雙采樣技術(shù)結(jié)合數(shù)字信號處理(DSP)可將該指標(biāo)提升至120dB以上。本文系統(tǒng)闡述雙采樣技術(shù)原理及配套DSP算法,為高動態(tài)場景設(shè)計(jì)提供工程參考。
一直以來,單片機(jī)都是大家的關(guān)注焦點(diǎn)之一。因此針對大家的興趣點(diǎn)所在,小編將為大家?guī)韱纹瑱C(jī)的相關(guān)介紹,詳細(xì)內(nèi)容請看下文。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,濾波器是不可或缺的核心組件,其作用是對信號進(jìn)行篩選,保留有用成分并去除干擾。其中,F(xiàn)IR(Finite Impulse Response,有限脈沖響應(yīng))濾波器和 IIR(Infinite Impulse Response,無限脈沖響應(yīng))濾波器是兩種最基本且應(yīng)用廣泛的類型。它們在設(shè)計(jì)原理、性能特點(diǎn)和適用場景上存在顯著差異,深入了解這些差異對于合理選擇和應(yīng)用濾波器具有重要意義。
模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器即A/D轉(zhuǎn)換器,或簡稱ADC,通常是指一個(gè)將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,濾波器作為一種重要的工具,用于對信號進(jìn)行篩選、增強(qiáng)或抑制特定頻率成分。FIR(有限脈沖響應(yīng))濾波器和 IIR(無限脈沖響應(yīng))濾波器是其中最為常用的兩種類型,它們在結(jié)構(gòu)、性能、設(shè)計(jì)方法以及應(yīng)用場景等方面存在諸多顯著區(qū)別。深入了解這些區(qū)別,對于工程師在實(shí)際項(xiàng)目中選擇合適的濾波器類型至關(guān)重要。
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)與數(shù)字信號處理領(lǐng)域,數(shù)字信號時(shí)序波形的觸發(fā)時(shí)間位置可調(diào)功能具有至關(guān)重要的意義。從通信系統(tǒng)中的信號同步,到工業(yè)自動化中的精確控制,再到測試測量設(shè)備中的信號捕獲與分析,這一功能為滿足多樣化的應(yīng)用需求提供了關(guān)鍵支撐。那么,如何實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號時(shí)序波形的觸發(fā)時(shí)間位置可調(diào)呢?這需要從多個(gè)層面進(jìn)行深入探討。
濾波算法是一種數(shù)字信號處理技術(shù),其目的是通過特定的數(shù)學(xué)模型和方法,從原始信號中去除或減輕不需要的成分(如噪聲、高頻干擾等),提取或增強(qiáng)有用的信息。它廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,包括通信、語音處理、圖像處理、物理測量等。?
對于國內(nèi)的集成電路設(shè)計(jì)師來說,大多是采用傳統(tǒng)的方法,比如數(shù)字部分用HDL寫好,仿真,綜合,布局布線;模擬部分畫出電路圖,用Spice仿真,Layout。然后將兩部分拼接在一起。而真正的混合信號設(shè)計(jì)則需要真正結(jié)合數(shù)字和模擬,作整體上的考慮以及驗(yàn)證,將面臨這樣的挑戰(zhàn)。
廣義上講,信號完整性(Signal Integrity,SI)包括由于互連、電源、器件等引起的所有信號質(zhì)量及延時(shí)等問題。數(shù)字信號在傳輸?shù)倪^程中,由于阻抗匹配、串?dāng)_等原因?qū)е滦盘栕儾睢?
在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)作為模擬信號與數(shù)字信號之間的橋梁,其性能直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和效率。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展,高速A/D轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用越來越廣泛,從通信、工業(yè)控制到醫(yī)療設(shè)備,無不體現(xiàn)著其重要性。然而,在選擇高速A/D轉(zhuǎn)換器時(shí),數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出類型成為了設(shè)計(jì)人員必須仔細(xì)考慮的關(guān)鍵因素。本文將深入探討高速A/D轉(zhuǎn)換器三種最常用的數(shù)字輸出類型——互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)、低壓差分信號(LVDS)和電流模式邏輯(CML),并總結(jié)其生存法則。
在當(dāng)今高速數(shù)字信號處理領(lǐng)域,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)的性能直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集精度和速度。然而,隨著應(yīng)用需求的不斷提升,特別是在無線通信、雷達(dá)系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)采集等領(lǐng)域,對ADC的帶寬、動態(tài)范圍、噪聲和失真等性能提出了更高要求。為了滿足這些需求,全球領(lǐng)先的高性能信號處理解決方案和RF IC供應(yīng)商Analog Devices, Inc.(簡稱ADI)推出了一系列創(chuàng)新產(chǎn)品,其中包括針對高速12位到18位模數(shù)轉(zhuǎn)換器的寬帶差分放大器ADL5566。本文將詳細(xì)介紹ADL5566差分放大器的技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用優(yōu)勢以及在驅(qū)動高頻ADC方面的創(chuàng)新應(yīng)用。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,抗混疊濾波器(Anti-Aliasing Filter)扮演著至關(guān)重要的角色。它們的主要職責(zé)是在模擬信號被采樣轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號之前,濾除高于奈奎斯特頻率(Nyquist Frequency,即采樣率的一半)的頻率成分,以防止這些高頻成分在采樣過程中發(fā)生混疊(Aliasing),進(jìn)而影響數(shù)字信號的準(zhǔn)確性和可靠性。設(shè)計(jì)一個(gè)高效、合適的抗混疊濾波器,需要遵循三大核心指導(dǎo)原則,這些原則不僅關(guān)乎濾波器的性能,還直接影響到整個(gè)信號處理系統(tǒng)的質(zhì)量和效率。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,抗混疊濾波器(Anti-Aliasing Filter)扮演著至關(guān)重要的角色。它作為模擬信號進(jìn)入數(shù)字化過程前的最后一道防線,主要任務(wù)是濾除高于奈奎斯特頻率(Nyquist Frequency,即采樣頻率的一半)的高頻成分,防止這些高頻成分在采樣過程中發(fā)生混疊(Aliasing),從而確保數(shù)字化后的信號能夠真實(shí)反映原始信號的特性。本文將深入探討設(shè)計(jì)抗混疊濾波器的三大指導(dǎo)原則,旨在幫助工程師和技術(shù)人員更好地理解和應(yīng)用這一關(guān)鍵技術(shù)。
隨著物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的飛速發(fā)展,對微型化、低功耗電子設(shè)備的需求日益增加。傳統(tǒng)的電池供電方式在續(xù)航能力和維護(hù)成本上逐漸顯露出局限性,因此,從環(huán)境或信號中直接提取能量成為研究的熱點(diǎn)。本文將詳細(xì)介紹一種可從數(shù)字信號中提取能量的改進(jìn)型電荷泵,探討其工作原理、技術(shù)優(yōu)勢、實(shí)現(xiàn)方式以及潛在的應(yīng)用前景。
在數(shù)字信號處理領(lǐng)域,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter, ADC)扮演著至關(guān)重要的角色。ADC作為模擬信號與數(shù)字信號之間的橋梁,其性能直接影響整個(gè)系統(tǒng)的精度、速度和功耗。本文將深入探討常見ADC架構(gòu)的設(shè)計(jì)要求,并重點(diǎn)分析兩項(xiàng)關(guān)鍵特征的權(quán)衡:分辨率與采樣率,以及功耗與精度。