传输器范文

时间:2023-03-21 00:34:51

传输器

传输器范文第1篇

用户配备装有传感器的家庭终端。传感器在相互关联的命令下,通过一台PDA 或移动电话,将收集到的数据不断通过无线UMTS 或GPRS 服务传送到一个医疗中心或直接传向医疗专业人员。这一环节需要的是无线接入技术,现在比较流行的是更主要集中于小型的移动通信设备和医疗监护装置蓝牙技术。

这些小型远程医疗监测仪器已经进入很多家庭。低成本、安全、舒适的特点,使得远程医疗正在成为家庭护理的新名词。现在,这一技术也不只应用于医学领域,植入的传感器设备芯片还可以用于消防、航天领域等,此外检验水质,进行生物识别也是这种设备的拿手好戏。这些传输器可以是戒指、手表,也可以是植入医学传感器设备芯片的手机或衣物,使人们足不出户便可以得到专业的医护监测。

多功能远程传输器

MedStar 是一个基于因特网的远程健康监测仪。它的核心是一个很小的灰色方块,一台订书机大小,可以连接到各种现成的卫生监测设备,包括血压、体重或血糖监测。该系统可用于协助治疗慢性疾病,如老年人糖尿病、哮喘或充血性心力衰竭。一旦病人使用一个监测装置连接到MedStar ,该系统传输的数据便会通过一个标准的电话线来收集服务器,然后传送给相关的医院或医生。

远程监测生命体征的腕表

MDKeeper 腕表可以在任何时间、任何地点,轻松、不间断的进行生命体征的监测。它是一种远程无线监控解决方案,适用于移动保健和家庭护理,是一款针对老人或慢性病患者的可穿戴电子卫生保健系统。它集成了独特强大的生物传感器。可以监测多种生命体征(如脉搏,导联心电图和血氧饱和度水平)。它可以实时传输并利用其专有的综合性专家系统分析这些数据。

会传输数据的运动鞋

该运动鞋能够联合运用GPS 和处理器芯片,监测运动员在现实中的表现,并依据他或她的年龄、体重和性别等因素做出信息反馈。此外,该系统还将跟踪鞋的耐用性,提醒运动员鞋已变得太破旧,可能会增加受伤害的危险。苹果公司与耐克一起合作创造了这个Nike + 系统。耐克公司目前的Nike + 运动套件是将一个加速计植入鞋内,这个设备可以测量距离和速度并将数据传送到iPod nano 上。运动员可以在nano 上轻松查看自己的数据。

智能背心

LifeShirt 是一个可以准确记录、传输患者生命体征的动态监测背心。监测背心的数据收集部分是一个无袖内衣,其作用是可以作为一个多通道心肺数码录像机。这件衬衫可以用手洗,可重复使用的拉伸材料被缝进了一系列的生理传感器。个别监测可以将用户的症状、活动和所需药品传输到掌上电脑,然后成为数字数据流。LifeShirt 目前还没有得到美国FDA 批准。

多功能远程数据传输手机

传输器范文第2篇

在第25届江苏省青少年科技创新大赛上,本作品获得最高奖“江苏省人民政府青少年科技创新培源奖”。

用激光来传输数据

我研究家中的光纤接收器,发现了数据通过其内部的红外光线传输,于是我突发灵感,如果去掉其传播载体――玻璃丝,将它换成空气的话,效果是否依然存在?随即我就做了一个简单的实验装置,发现设想是正确的。于是,我开始了正式的研究。

刚开始,我对光纤接收器进行拆解,发现其内部主要有一个硅光传感器(如图1)、解码器以及网络部分,也就是说,只要有一个光线传感器、一个解码器就可以组成接受器了。至于发射器,我自己设计了将模拟音频信号转化为数字信号再转换成光信号的装置,其编码器也采用了430单片机,制作比较成功,只要有音频信号输入,激光发射器就会点亮并发出信号,将激光光斑照射在接收机的接收窗上,接收机的扬声器就能发声。

对此,本人进行了试验。试验方法:将频率发生器接入发射器,设置发出20Hz~6 000Hz的声波,接收器接入示波器,探究传播过程中是否有衰减。如图2。

经过试验,我得出以下结论:

由实验数据可知,此设备在传输过程中衰减度并不大。

激光能到哪信号就到哪

这种无线激光传输器,带宽可达到2.6GB/ S,功耗低,造价远低于性能相同的无线电波发射器,而且没有距离限制,可在特殊环境下使用。它采用的是5毫瓦的低功率激光头,有效距离为100米,理论上来说,只要激光功率足够大,其激光照射的距离也会变长,只要有光的地方都可以接收到信号。

安全性高,是无线激光传输器的另一大优点。现在大多数的数据发射器都用无线电波来控制,保密性较差,很多不法分子就是利用这一漏洞制作了一些装置,可以接收并利用相同的加密算法,破解出传输的数据内容。无线激光传输器因为是点对点单向传播,因此保密性相对较好。

两个应用实例

该项目进一步开发后,可应用于生活、娱乐、保密、军事等多种领域,有一定的市场前景。我就在此基础上,设计制作了两个小产品,一个是激光万能钥匙,一个是激光音频传输器。

激光万能钥匙的基本工作原理是,将键码烧录到激光发射机内的flash芯片中,当按键按下时,发射机将键码编码后通过激光头将信号发出,激光硅光管接收到激光信号,通过放大电路放大并通过单片机解码出键码,然后发出指令打开门锁。根据同样的原理可以编写N个不同的键码编码,这样可以用一把钥匙打开不同的锁,安全性也比市面上的无线钥匙要高。

传输器范文第3篇

本人早在2001年就接触过无线影音传输器,那时的价格还是很贵的,基本都在千元左右,也都是国外的品牌。自从国内生产后,价格才逐渐降下来,近几年大面积普及开来,并有许多厂家都在生产。近日在扬州佳诚电子购买了一对有监控显示的2.4G无线影音传输器,经试用效果不错。

这是一款日本CENTURY公司的品牌产品,其实是中国国内生产的(这也不奇怪,日本的家电影音产品生产基本大部分都在国外)。机器型号为EYE-M45T,属室内监控型,还有另外一款是室外防水型,但接收机都是一样通用的。本产品体积小巧(图1),一改国内产品体积大、造型呆板的形象,给人耳目一新之感;左边带显示器的是接收机,个头略高,尺寸为8.5 cm×14 cm×5.3cm,重量为240g;右边带摄像头的是发射机,尺寸为9.2 cm×12.3 cm×5.9cm,重量为175g。本机除具备常见无线影音传输之功能外,还有其它机型所没有的几个功能。

无线影音传输器自带摄像头(图2),是本机的一个亮点。本机可发送摄像头所采集到的音视频信号,也可发射外接的音视频信号,如DVB、DVD等等。本机所带摄像头性能不错,水平清晰度可达380线,焦距为F6.0mm,F1.8,1.5米等至无穷远,此摄像头是音像同步传输的,可在上下90°范围内旋转,以便调节到合适的采集角度。摄像头拾音的灵敏度也很高,有轻微的响动便可无线传至接收机,就此点来讲也是一部不错的无线侦听机。

在摄像头的周围,分布着6个红外发光二极管,这种红外二极管自带聚光系统,其发出的红外光在夜间足以提供相应照度。也就是说即使在夜间,摄像头同样可以捕捉到清晰的图像,有效距离可达2米,不过此时得到的是黑白图像,因为在相同条件,黑白图像比彩色图像要清晰。要实现夜视功能,需要将其设在夜视功能上,发射机底部有一个拨动开关(图3)。它是一个三挡开关,兼作电源开关,将其拨至最右边的NIGHT上,红外夜视就生效了。

本机的无线接收机自带一个1.5英真彩液晶屏,你可能第一次看见如此小的显示屏,别看它尺寸很小,但像素很高,其分辨率达490×240,约合12万像素,可见其清晰度是相当高的,且亮度可调,接收机右侧的两个轻触键就是调节显示屏亮度的(图4),实际显示的图像看上去非常清楚,如DVB的调星菜单及信号条都可以看到。当然,本机还有音视频输出功能,即不仅可以在本机显示屏上显示,还可以输出到其它大屏幕的电视机上显示。输出插孔在本机的后面(图5),是一个立体声耳机插孔,随机已配有专用的音视频输出线材。

可以交直流两用是本机的另一个特点,既可以用交流电源适配器供电,也可以用5号电池供电,方便不同场合使用。若采用交流适配器供电,则发射机用DC9V/300mA,接收机用6V/600mA,原机进口时用的是100V日规电源,商家发货时都直接改为220V的适配器了。如果用电池供电,无论发射和接收机,均用4节5号电池供电,机器本身都自带电池仓盒(图6)。如果没有这个电池盒,体积还会小很多。

发射部分自带摄像头,接收部分自带显示器,其自身就构成了一套完整的无线影音传输系统,而无需另外的任何辅助设备,可谓五脏俱全。利用这一套完善的配置,就可以构成一个无线监控系统,事实上这个产品最初就是做家庭小型监视系统的。在国外,本产品开发者的最初意图就是看护老人、小孩与病人,因为该产品是影音同步传输的,所以就把家人解放出来,不必一直看守着老人、病人或婴儿,因为我们要做的事情还很多,有时候也没有必要全天候的守护。

有了婴儿监护器,妈妈可以不需要总是提心吊胆的,可以去读书、看报、休息,上网,写文章,做家务,总之您可以干的事情太多了,不必总是守在孩子身边,孩子也可以得到必要的照顾。本婴儿监护器不但可以让您听到孩子的声音,还可以实时地看到孩子的视频图像,做到100%的关心和体贴周到的爱护,当然本文的应用重点不是婴儿与老人的看护,而是卫视方面。

如今工作在2.4G民用频段的小电器太多了,为了避免同频干扰,本机设有3个频道可选,分别是CH1:2435MHz、CH2:2453 MHz 、CH3:2471 MHz,发射机上用拨动开关选择(参见图3,最右边的三档拨动开即是频道选择;中间的开关是电源及夜视开关,上面我们已经说过),而在接收机上则用轻触键循环选择,并有相应的频道指示灯,按动接收机上中间最大的按键(上面有CH字样),就可以循环在CH1~CH3间切换,同时上面相应的红色指示灯点亮。发射机与接收机所设置的频道必须是一一对应的,否则就收不到图像和声音。

其实我们拓展开来,它的应用范围还是相当广泛的。它本身就是一套无线的监控设备,由于是采用2.4G高频无线方式传输的,受干扰小,图声清晰,且主机又自带液晶显示屏,清晰直观方便。你也可以用配送的音视频输出线连接家中的电视机,用大电视作为监视器。或将本机的音视频信号输送至硬盘录像机、DV摄像机,实施无线监控,为您的家庭增加一道安全的保障。

本机的内电路并不是十分复杂,尽管有发射接收部分,但由于采用了2.4G组件模块,使得接收性能是有保证的。图7是接收机部分电路,左半部分是显示屏部分的驱动电路,通过特有的排线连接至1.5英显示屏,右半部分则是接收电路;图8是此电路板的正面,铁壳的屏蔽组件是高频接收部分,接收天线都是内置的,不少地方还用到了固体电容;图9是发射机电路,相对来说比较简单,它的正面同样是高频组件屏蔽盒,与外界相连的也是一组排线;这组排线是通过向摄像头的(图10),这个摄像头其实也是一个独立的组件,电路板上提供了排线的功能:5V电源输出和音视频信号输入,这就提供了一种可能,即找到了音视信号输入接口,就可以在切断本机摄像头输出信号时,输入其它的音视频信号。

其实本机能外接音视频信号输入正是基于这个原理,因为本机原来是没有外接音视频功能的,商家对外出售时已加装好了这个接口(图11)。正常情况下加一个切换开关,就可以进行外接信号和摄像头信号的切换了,但这样既要另加一个切换开关,又要另加一组AV输入端子。商家加装的输入信号端子很巧妙,它利用了一个直径3.5mm立体声耳机插孔。做到在插入耳机插头的同时切断摄像头的输出信号,这样就可以输入外接的信号了,当然这种AV输入线都是特制的,商家都随机配送,其实这种线应用也越来越多了,因为这种小型便携式的插孔也越来越多了。

作为卫视发烧友,我看到这个物品第一想到的并不是做为无线监控,而是用它进行无线寻星:再不必再拉电源线,携带接收机、电视机到楼顶了。也许这是我们发烧友的通病吧,好象哪个论坛上讲过,每到一个新地方,都要看一下是否有天线的安装,看到什么都像卫星天线一样,呵呵。将卫星接收机的AV信号输入到我们的无线发射机,我们就会在接收端收到传送的信号,打开寻星界面,我们就可以拿着无线接收机上楼调星了。

就这么简单。本人做过实际测试,将发射机放到一楼靠窗的位置,将卫星接收机的AV信号输入至发射机,将接收机拿到六楼的顶部即七楼,仍然能够看清屏幕上的信号质量,不仅能看清显示条,还可以看清百分比的数字(图12,照片拍的不好,实际观看的效果比照片要好)。如果是在节目中打开的信息条,找到信号后,还可以在监视器上观看到卫星电视节目,听到伴音,图13则是正常寻星界面的截图。

当然,做为无线寻星,发射机可以使用直流电池供电,也可以使用交流适配器供电,而有显示屏的接收机则必需使用电池来供电了,因为只有这样才能做到便携式。使用电池供电时,我们尽可能使用4节5号镍氢电池,因为这种电池容量大且价格相对便宜,一般2200mAh的电池,连续使用一个半小时没有问题,足以应付任何调星过程,不会一个半小时连卫星也找不到吧。

有一点是需要注意的,因为本机是在日本使用,当然其电视制式是NTSC制式的,因此无线发射机的摄像头输出的信号是NTSC制的,接收机显示屏也是NTSC制输入的,因此监视/显示信号是一切正常的,我们寻星用的接收机最好是可以NTSC制式输出的,现在绝大多数的数字机均有此功能。如果没有NTSC制式输出怎么办?同样可以,我们利用摄像头直接对着电视不就可以了吗,别忘了我们的发射机还有直接采集图像声音的功能呢;再退一步讲,图像传输不了,只传输声音也是可以的,因为声音并没有什么制式之分,我们以前不也介绍过只用声音来寻星吗。其实PAL制式信号输入也是可以的,只不过小显示器上不能正常显示图像而已(显示黑白图像且上下滚动,显然制式不符),而无线接收机的AV输出的音视频信号外接电视机同样可以正常显示的,这也就说明本机并没有制式转换功能。

本机还有一个其它无线影音传输器没有的功能,那就是接收机可以设定为自动开关机。在无线接收机上,有一个AUTO轻触键(如图14),图中为本机摄像头直接采集的画面 。AUTO按下为自动开关机有效,AUTO按起即为不控制,当然此时右侧的电源开关(图15)是须打开的。此时显示屏自动关掉,也就是机器处于待机状态。当发射机监视范围内有声音时自动开机,没声音30秒后自动关机,又处于待机状态,可有效地节约电能。根据环境可以调节右侧的LEVEL旋钮,来控制待机起控的灵敏度,功能还是很全面的。

还有一点就是传输距离问题,凡涉及到无线传输的东西,都不可避免地要有这个问题,如我们接收的地面波节目,无线路由无线网卡接收,无线影音传输器等等。一般而言,厂家所给出的传输距离都是在理想状态下,即空旷地无阻挡物的情况下测出的最大距离,而实际的工作环境是非常复杂的,不同的地方都不尽相同,所以有效的传输距离肯定会缩短的,如果室外使用,还可能与天气有关系。就我们的无线影音传输器而言,在功率限定的情况下,100米的传输距离是最理想的状态了,而在室内使用,中间隔着几堵墙,传输距离就会大大缩短,且传输的效果也会或多或少有影响的。但一般而言,在邻近的几个套房内使用效果是有保证的,而我们用于寻星则尽可能将发射机放在窗口,创造一个好的传输环境,这样有效距离就会大一些,而若放在室内,让其穿过楼层传播信号,效果肯定会大打折扣的。本机不仅可以竖放、平放,还可以挂在墙上,使用上很灵活。

仅三百多元的价格,就可以做到如此多的功能,还是非常实用的。其实它的应用还很多,不仅是一对一的关系,也可以一对多,三对一:即一个发射机,可以有多个接收机接收,分别位于有效范围内的不同地点。或者三个不同点的发射机,用一台接收机来切换监控三个不同地点,使用上非常灵活与方便。

如果仅仅是为了调整卫星天线,你也许说大可不必去买一套有显示功能的无线影音传输器,因为可能现在流行的袖珍式寻星仪也许就解决了问题,但一套卫视寻星仪的价格又比此产品便宜多少呢?笔者购买本机时价格仅三百多元一套,试想一下,寻星仪除了寻星还能做什么呢?当然可以做免费机使用,但平时使用时你会选择用寻星仪来看卫星电视吗?

传输器范文第4篇

关键词:电流模电路;电流传输器;CC2;零子(Nullator);任意子(Norator);有源滤波器

中图分类号:TM133 文献标识码:A

电流模式信号处理电路技术是近年来模拟VLSI技术取得重要进展的领域之一,也是当今国际上的前沿课题,它的诞生和发展向传统的电压模式信号处理电路提出了强有力的挑战。以电流为参数的电流模电路与电压模电路相比,具有高频特性好,线性范围大,动态范围宽,功率损耗小,电路结构简单,适于低电压工作等优点,自1989年将“电流模式信号处理”专题列入IEEE电路与系统国际会议的议题之后,关于电流模电路的研究迅速兴起,成为模拟信号处理的重点研究方向之一,它不仅完善和发展了模拟电子电路的基本理论,而且开始在现代电子电路中获得实际应用。例如,某种电流传输器和电流模放大器已在先锋和马兰士的多款功放中被采用。为适应现代电子技术的发展,高校的电子技术课程的教学内容也应作出相应的调整与扩充,适当引进和介绍电流模电路的研究及应用新成果。这样不仅有利于学生对基础理论知识的掌握,增加学习兴趣,更有利于学生开拓视野、更新知识,从而实现专业基础课程的教学与科技发展同步。为此本文拟对电流模电路的重要器件第二代电流传输器CC2的若干应用电路进行介绍和分析。

1 第二代电流传输器CC2简介

电流传输器是电流模模拟信号处理领域中很重要的部件之一。第一代电流传输器是由加拿大多伦多大学的K.C.Smith和A.Sedra于1968年提出来的,简称CC1(Current Conveyor1)。他们于1970年又提出第二代电流传输器CC2。其后至今,人们先后提出各类电流模元件。分别为:第三代电流传输器CC3,电压差动电流传输器DVCC(Differential Voltage Current Conveyor),差动电流传输器DDCC(Differential difference Current Conveyor),双输出端第二代电流传输器DO-CC2,多输出端第三代电流传输器MO-CC3等。

传输器范文第5篇

1.1XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的原理

随着铁路通信事业的高速发展,铁路沿线已全部敷设了光缆,重要的长途通信传输都已采用技术成熟的SDH传输体系,且有保护路由,其中就包括了站间SDH622M数字通信传输系统。XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器将半自动闭塞信号由干线14×4电缆传输改为光缆线路传输,无论相邻两站间距离有多长,发送的电压有多高,而接收电压是一个恒定值,该电压由XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器生成,使站间闭塞系统的可靠性大大提高。传输器传送的闭塞信号不是电压,而是利用站间SDH622M光缆传输系统的2M通道传输半自动闭塞脉冲电压信号,接收到传输系统中的脉冲信号后,由传输器生成一个定值电压信号通过地区电缆向本地闭塞机发出。甲站传输器控制端送入正、负电压后,通过主板的V/F变换生成F1、F2,进入2M通信板变为数字信号,该信号经过光通道传输到乙站传输器2M通信板,将数字信号变换为F1、F2,进入主控板经V/F变换,通过鉴频、判断,变为正、负脉冲电压输出到乙站控制端,进入信号机械室,使继电器动作。

1.2传输器主要技术特点

传输器实际上是一个V/F及F/V转换器。其特点是控制端发送直流脉冲电压时,四发输出某一个固定频率,四收接收到这一频率时,控制端输出固定的直流脉冲电压。控制端送正脉冲电压则四发有F1±Δf输出;控制端送负脉冲电压则四发有F2±Δf输出。四收得到F1±ΔF则控制端送出正脉冲电压;四收得到F2±ΔF则控制端送出负脉冲电压。即形成了:A站发正电压,B站收正电压;A站发负电压,B站收负电压。与在原干线14×4电缆实回线上传输的正、负脉冲电压情况完全一致,时间上也无差别,且收端电压为定值,使信号闭塞机的动作更加可靠。特点:(1)不必更换闭塞设备及原车站发送的正、负直流脉冲电压,通过传输器变为两个音频信号或2M数字信号,通过光缆通道传送后又变为固定的正、负直流脉冲电压。(2)利用高精度V/F及F/V变换:发送时,使不同的正、负脉冲电压变为固定的两个正弦波频率F1、F2;接收时,使固定的两个正弦波频率F1、F2变为±32V。具有发送频带窄、接收频带宽(ΔF>Δf)的特点,从而适应有关元件参数变化后,而能正确鉴别。选择F1、F2时有效避开了电气化铁路产生的干扰频率。(3)采用光耦及音频互感器,使传输器与外部线路实现了电气隔离,不会受外部干扰,提高了传输器的可靠性。(4)传输器可使用直流DC48V供电,又可以使用交流AC220V供电,也可以交、直流同时接入。(5)具有实时检测功能,以确保设备时刻处于正常运行状态,一旦检测到系统故障,可自动切换,切换后均有报警提示。(6)传输器使用有两套方案:一是光缆传输为主,电缆实回线为备。二是使用热备份,即有两套传输器、光通道,光主系统可切换到光备系统,光备系统可切换到电缆实回线,任一切换均有报警。

2.宝成线信号半自动闭塞通道改造方案

2.1宝成线站间SDH622M传输系统空余时隙及2M运用情况调查

经调查宝成线宝鸡客运站至七里坪之间十一个站的SDH622M传输资源后,有空闲的时隙和2M通道,可用于进行信号半自动闭塞数字通道改造,组网采用每站手拉手的方式。以上电路在宝成线各站均可为XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器提供所需的站间2M电路通道。

2.2宝成线XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器安装步骤

XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器是一个标准尺寸的机盒,可以安放在车站通信机械室的综合机柜内。安装步骤:(1)按照上、下行对应车站,在每个车站通信机械室的综合柜内安装并固定好XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器。一般每站两台,一台对上行车站,一台对下行车站。(2)在车站通信机械室高开柜内单独加装两个3A直流空开,经此空开将直流48V电源引至XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器,作为此设备的主用电源。(3)按照“宝成线开通信号半自动闭塞电路列表”中所列电路端口,将2M电路接入XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器。注意2M电路的收发方向。(4)对XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器后端子进行配线。“控制”端子配线连接到本站信号机械室的相应地区电缆侧,“电缆”端子配线连接到本站相应的上、下行干线14×4电缆实回线侧。

2.3宝成线信号半自动闭塞通道改造方案验证

上、下行站互相配合,利用配发的模拟电压发送器,模拟测试XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的各项功能和指标,以及模拟通道故障,试验此设备的通道倒换。经实际测试各项功能完备,告警显示正常,发送电压指标合格。宝成线信号半自动闭塞通道改造方案得到验证。

3.结束语

本文对宝成线铁路传统信号半自动闭塞通信线路的现状和存在的缺点进行分析,依据数字传输系统的特点,通过对XBGC2008(2M)半自动闭塞光缆传输器的工作原理和主要技术特点分析,对传统的模拟信号半自动闭塞通信电路提出了优化,提高了信号半自动闭塞电路的安全性、可靠性。通过实际施工验证了此改造方案的可行性和实用性。

传输器范文第6篇

[关键词]无线网络;传输;现场直播

1引言

现场直播是广播电视节目播出的重要组成部分,不断使用先进的直播技术使现场直播节目更丰富多彩是技术人员一直追求的目标。由河北省主办的《世界园艺博览会》于2016年4月在唐山市南湖公园开幕,河北广播电视台对开幕式进行了现场直播。为了充分展现唐山世园会的博大、宏伟和巧夺天工的艺术设计及开幕式现场的隆重,河北广播电视台首次采用了多点同步移动直播方式,并创造性地实现了多点的主持人和嘉宾的互动直播,使现场直播形式更多样,内容更丰满,技术质量更高。为满足直播要求,全程使用了无线4G网络作为传输介质。

2直播现场概况及直播技术要求

本次《世界园艺开幕式》直播现场在唐山市南湖公园举行,南湖公园由原采煤作业区沉淀后经过数次改造、扩建而成,方圆数万平米,开幕式现场由位于凤凰广场的主会场和分布在公园四周的4个分会场组成,现场直播文案要求直播以主会场为中心,中间穿插3个分会场以及穿行于公园的移动直播和空中热气球等5个直播点完成整个开幕式的现场直播。除了主会场可作为固定直播点,其余4个点都为移动直播点,并且在直播中要穿插各点主持人的互动。

3多点直播的实现

本次开幕式现场直播的特点是多点同步直播,只有一个固定点,其余都为移动点,因此技术方案都围绕这个特点来制定。作为主会场的固定直播点使用大型卫星直播车,车内直播间作为现场主直播间,使用卫星[1-3]和有线网络等不同路由的传输手段完成现场到台内直播间的信号传输,保证信号传输的不中断。其中有线网络使用固定IP模式,以实现其余5个移动点到卫星直播车的信号传输。3个场馆和升空热气球直播点使用便携式音频传输器完成音频信号的传输,这种音频传输器可使用4张不同运营商的数据通信卡,可把4张数据通信卡的传输带宽进行叠加,并且4张卡同时在线,满足信号传输带宽要求的同时还可避免因某个运营商信号质量差导致的信号传输中断。流动直播点使用小型直播车完成,车内配备机架式无线4G传输器[4-5],可实现小型直播车到固定点卫星直播车的双向信号传输[6]。直播现场系统框图如图1所示。

4直播中无线网络的使用

本次直播最大的特点是直播点多、固定点少和移动点多,意味着直播过程中要依赖移动网络才能完成各点之间的信号传输。在开幕式现场的南湖公园内分别有3家移动运营商的数个基站,为确保开幕式的顺利进行,在开幕式当天还配备了数台应急通信车。同时,为保证直播的顺利进行,运营商还专门为移动网络做了“带宽保持”服务,保证直播中有充足的传输带宽可用。为保证直播中信号传输,使用了业界领先的3G/4G音频传输器。3G/4G网络用于广播级音频信号传输还是存在一些挑战,因为3G/4G网络带宽虽然较高,但在一个蜂窝中同时使用的用户数太多,将造成基站带宽饱和。在本次活动中,大约有10万人次聚集在开幕式现场,3G/4G终端的实际带宽可能无法满足传输高质量音频信号。因此所采用的音频传输器所有内置和扩展通信线路,无论类型和制式,均可混合传输,互为冗余,最大程度保证传输稳定性,适应跨运营商的互联互通问题。扩展无线通信模块最大可支持4条不同通信运营商的线路,创新性地解决了将3G/4G网络和其他IP网络用于稳定可靠地传输高质量音频的技术难题,通过同时使用不同3G/4G运营商的基站,极大地解决了单一基站带宽容易饱和的问题。为实现移动点之间的信号传输,使用了服务器模式,即设备A服务器B;B服务器A。此时2台传输器不分客户端和服务端,传输时只要保证2台机器均能使用移动网络上网(连接到目录服务器)即可。工作模式为A/B机器将音频传输给服务器,服务器转发给B/A机器。直播时确定各传输器都在线,设置为模式,连接到服务器,从服务器获取一个ID,台端/服务端将收取该ID的音频信息,在客户端填写服务端获取的ID号,就实现了个移动点之间的双向限号传输。

5互动直播的实现

本次现场直播要求实现各方主持人和嘉宾的互动,为此,各点之间及各点到台内直播间都需要实现双向、双工信号传输。经过几轮的技术方案修改和实验,采用以下方式实现信号的双向传输:①固定点的卫星直播车与台内直播间因为都有固定公网IP地址,因此可以自动完成双向传输;②其他移动点没有固定公网IP地址,使用移动网络进行信号传输,采用了“服务器”模式,直播之前,租用某公司的云端服务器,通过云端服务器为各个移动点的音频传输器获得唯一的地址代码,使各音频传输器透过移动网络可以“看到”对方,从而实现点与点之间的双向传输。同时为各点的主持人配备了无线个人监听系统,使主持人可以同步听到现场直播内容。

6结束语

现场直播以往多以点对点直播为主,这次多点直播是首次完成。通过本次直播,经过技术人员的不懈努力,探索出了移动直播、多点直播及互动直播等多种直播新方式,积累了经验,同时也发现了直播中的瑕疵,比如在音频传输器与个人无线监听系统配合使用时有大约0.5s的延迟,尽管不影响播出质量,但有时会让主持人在互动环节感到不适应。在以后的使用中将不断调整,不断摸索,找出最终的解决办法,使现场直播更安全,技术质量更完美,充分利用日新月异的新技术,把现场直播水平提升到一个新高度。

参考文献

[1]LouisJ.IppolitoJr.卫星通信系统工程[M].北京:国防工业出版社,2012.

[2]朱立东,吴廷勇.卫星通信导论[M].北京:电子工业出版社,2012.

[3]汪春霆.卫星通信系统[M].北京:国防工业出版社,2012.

[4]杨威,刘彦宏,杨陟卓.网络工程设计与安装[M].北京:电子工业出版社,2003.

[5]李乔红,杨峰.宽带网络技术原理[M].北京:机械工业出版社,2002.

[6]张一丹.关于3G网络数据通信研究与分析[J].科技创新与应用,2012(3):49.

传输器范文第7篇

意大利RVR300瓦音频激励器。通过小功率调频发射机进行音频信号传输是最早期也是最稳定可靠的技术手段。江西电台的现场直播车上配备意大利RVR300瓦音频激励器作为300瓦调频发射机使用,配制7.5米高的定向天线,由广播直播车发送调频信号,在广电大楼接收,信号传送到总控室音频矩阵,在近距离内传输音频信号取得较好的效果。同时利用普通电话作为传输备份,在近几年的现场直播中也取得较好的效果。采用调频技术进行信号传送,具有技术成熟、信道相对稳定、频带宽、传输音质好、实现方式较简单、投入成本低等优点。缺点是为避免互调和邻频干扰,发射功率不宜太大。另外,随着城市高层建筑增加,在某些接收范围内会形成接收“盲区”,因此传输距离也相应受到限制。目前,这种传输方式一般在市区周边近距离使用。

AEQ TH-02 EX 两路电话耦合器。目前全国城市电话都采用了先进的数字程控技术,构建了高质量广泛普及的通话网络,可实现异地连接。电话耦合器方便携带且易于操作,利用电话线传输音频信号是目前最直接、最简便的传输方式。江西电台现在使用的设备是AEQ TH-02两路电话耦合器,每个频率安装两台TH-02并联到直播室调音台。在收发两端使用模拟电话耦合器,现场人员通过拨打电话与对方建立连接传送音频信号。这种方式的缺点是电话线的音质稍差,频响在300~3000Hz,带宽只有3.4kHz,而且电话信号经过电信网的多次跳接,难免会出现掉线等故障。另外,PSTN电信网有干扰和串扰现象,可靠性会受到一定影响。因此,我们把它作为信号回传的备份方式。

COMREX MATRIX 万通数字音频传送器。2006年江西电台购入的COMREX MATRLX万通数字音频传送器,是通过普通电话线传输数字音频信号。由于采用了数字编码技术,它可以通过一条标准的电话线传送15千赫带宽的全双工音频,频响可达300~15000Hz,在保证最可靠的传输速率下也可达到300~7000Hz,适合做主要信号通路的传输。这种设备传输质量优秀,互通性强,是目前国内通行的数字音频传送器,是江西电台现场直播中首选的主用信号传输设备。

它支持多种线路传输:POTS模拟电话线、ISDN一线通及GSM无线线路皆可连通。ISDN是利用电话线进行数字编码信号传输的,通过ISDN专线可进行广播级音质的立体声信号传输。条件允许的各种直播活动都采用这种传输方式,但是它的使用受到一定的局限,必须本地有ISDN网络,使用时要提前申请,而且ISDN模块价格昂贵。江西电台移动直播车购买时已经配置了GSM无线传输模块,经过多次测试,声音的音质较差,有拖音,而且易掉线。在野外无电话线路的情况下进行直播的节目,我们则采用移动通信方式传输。今后,3G移动通信的开通和普及可能会使其传输效果有明显提升。

TIELINE G3音频数字传输。2010年初,江西电台引进的Tieline G3传输器是业界首次将电话(POTS)、ISDN、GSM和局域网(Lan)四种接口输入功能合为一体的数字双向传输器。它具有自动补落功能软件,在同一台传输器可允许6种不同的网络传输选择。当一条网络发生连接问题时,op 传输器会自动切换到备份的另一条网络连接上。例如: 当IP连接暂时中断时, 传输器会自动切换到备份的POTS连接。

Tieline G3传输器可用在有IP的ADSL或局域网(LAN)上传输,这是其他产品所没有的功能。在具有互联网条件的现场直播环境中,这种应用于宽带网络的传输音质高、线路稳定、效果良好。伴随着全国高速宽带网络建设,安全稳定的高质量音频网络传输正逐步成为电台主要音频传输模式。

PBI DVR 1000卫星接收机。卫星通信传送具有信号覆盖全球、信道质量高等优点,使用数字技术更可增加所传信号的抗干扰能力,从而获得高质量的信号传送。但其传输成本高、费用昂贵,对于大部分中小地市台并不适用。江西电台一般只在多播转播中才使用卫星接收机进行信号转播。

传输器范文第8篇

无线玩转家用高清设备快乐享受工作生活

轻松组建视听设备

无线高清传输器简化了投影机安装及布线过程,家用高清投影机吊装时,综合布线的考虑过程可以简化到最小,同时过长的HDMI线缆连接需要的费用较高,一旦埋线出现问题,检修的难度可想而知。采用替代的无线高清传输,只要保证投影机的投射效果最佳,其他的连接线问题就都不必花费心思考虑了。通过无线的连接,在卧室或者其他房间,也能轻松观看高清影片的放映。随时可以将高清影片切换投放到任何所在房间的显示设备上,不间断播放在居屋的每个角落体验影院的视听震撼感受。

建立游戏玩家的超级游戏室

使用无线高清传输设备可以在不同的居室之间,将游戏随时切换到不同屏幕,进行多人对战游戏并享受高清晰的游戏画面质量带来的真实场景感受。同时可以让更多的人通过大屏观看对战显示,共同感受对战过程的精彩瞬间。

PC的革新,家庭生活和办公都更加轻松随意

网络生活:通过液晶电视,投影机等大屏幕进行网络浏览,网络信息一览无余。自由移动的随意方式,使传统方式长期正襟危坐于PC前的肩颈劳损不再成为上网邀游的附属品。

视频聊天、会议,卧室和客厅都可以成为视频聊天、会议的最佳场所放松闲适的自然环境更加缩短交流的距离感,激发更多的创新思维。

家庭办公:不论是将办公室的工作带回家,还是居家办公都不必把工作者拴缚在PC前,随时移动到其他房间也可不间断工作思路或打断工作进程。

网络远程教育:将教育信号切换到大屏幕上,可以更亲身实地的领受课堂氛围,集中学习精神,保证教学质量同时让更多的家庭成员共同参与,也可使多人在不同房间接受教育或监督学习过程。

炒股:移动到家里的任何地方都可以第一时间收看股市的走势,同时可以切换到财经节目观看行情分析,多重信息及时掌握,投资获利清晰了然。

更多精彩的家庭数字生活

将摄像、照片随时放大到家中任何一台显示设备上即使是不便移动的老人,在自己的房间里也能与家人同时分享欢乐,在家中健身器材旁边或者厨房附近,装置显示设备可以随着自己变更活动场所不间断收看电视节目、观看大片、网络聊天、看电子书或者玩游戏的同时,进行健身活动甚至烹饪做到健身、娱乐两不误,最大限度的提高时间的利用效率让居家生活内容更加充实快乐。

家用无线高清传输新理念目前家用高清设备已经呈现爆发的增长势头,平板电视的销量形式大好,高清投影机也逐步走入家庭,市场份额不断提高。蓝光播放器,PS3、XBOX360等高清娱乐产品,热情逐年上升,PC蓝光光驱将于未来几年内逐步成为主机标配,网络中高清资源的丰富和信号传输功能需求的增加,也将与各类人群的生活和工作建立更紧密的联系。

一对多示意图:只有无线高清传输,才能在不同的房间实现一对多的信号传输,家人在各自的房间里可以同时享受高清信号,尤其方便移动不便的老人。

单对单示意图;无线单对单传输,在一定程度上解决了播放机位置的问题,变得很随意,不再受到线的束缚。

摆脱羁绊,自由享受无线高清

依靠有线的方式对高清设备进行使用仍然是目前国内最普遍的连接使用方式。扔掉线缆,采用无线传输方式,把身心从有线的束缚中解脱出来,进入更加自由便捷的生活娱乐状态,将是未来设备使用的新趋势。

大家都知道,要传输高清音视频信号需要巨大的带宽流量,HDMI具有充足的带宽空间来完成任务,而无线传输要达到这样的标准恐怕是很难。要实现无线高清传输,目前可以有两种方式来完成:

第一种,通过压缩和解压来进行传输。这种方式是首先在信号发射端对高清信号进行压缩,使其变成。小文件压缩包,方便传输,然后在接收端再进行解压,从而达到高清传输的过程。其缺点是压缩和解压需要的硬件成本高,并且有延迟,对信号的损失较大。

第二种,直接传输。无可多说,信号直接传输无疑是最完美的,无延迟,损失小,但是要实现如此大容量的信号直接传输,也不是件易事,不过不用担心,已经有了行业的标准出台,无线高清直接传输已成事实。

世盟科信JDYFREE

产品特点:个头小巧。

传输特点:一对一,基于WHDI技术,无压缩,全信号直接传输。

很多人对WHD比较陌生简单的可以这么理解,高清传输规范中,有线的是HDM无线的就是WHD,WHDl(无线家庭数字接口)为无线高清视频连接设立的新标准,它提供高质量无压缩的无线链路在5GHz免许可频带40MHz通道模式下可支持最高3Gbps(包括1080p/60Hz)的视频数据传输率符合全球范围内的5GHz频谱规定有效传输距离达到30米而且可透过墙壁,延迟小于

毫秒。因此,它完全能够胜任高清音视频的传输重任。与有线的HDM相比,HDMI能做到的WHD也能做到,而WHDi你做到的,HDM未必能做到,比如说多对一HDMI只能单对单。

世盟科信JoyFreet是基于WHDI规格的无线高清影音传输器它在高清信号源设备与显示设备问真正实现1080P无线影音传输(非压缩1080P),为广大用户轻松组建家庭娱乐视频会议教学商业演示广告等各种无线高清的影音传输网络。在家用方案中JoyFree产品能无线发送未经压缩的108OP 24 30帧/秒原始电影影像内容到高清电视上能在30米的范围内传输未压缩的高清图像和音频,并自无画面的延时。

索尼无线影音传输组合LF-W1BR

产品特点;外观精美,个头较大。

传输特点:一对一,通过压缩和解压缩来传输。

索尼无线影音传输组合LF-W1BR是集成了索尼最新高清传输技术,并专为家庭设计的视频连接设备。它能够从数字高清机顶盒,蓝光播放器,向你家中的任何一台高清电视机无线传输高清内容,而不再受到房间和线缆的束缚。

无线影音传输组合LF W1BR采用了可将高清信号压缩成MPEG-4 AVC编码的最新索尼半导体技术。这种技术可进行高速、复杂的信号处理,按高画质来压缩1080I的高清信号,并以无线方式进行传输。

为了将环境障碍对信号的影响降到最小,索尼独特的扇形天线还能进行自动设置,自动选择本体内的六根天线,通过信号最强,障碍最少的方向传输高清数据。从而实现优化传输和接收,让你轻易享受无处不在的高清画面。

你只需简单地把无线影音传输组合LF-W1BR接收器连接到卧室里的电视上,再把无线影音传输组合LF-W1BR发送机连在客厅的蓝光播放器上,便能在卧室的半梦半醒中悠闲地欣赏到从客厅的蓝光播放器上传来的高清大片。

无线高清传输器的优缺点

优点

Room-to-Room,无线高清传输器最大的优点就是能让你的播放器和现实器可以分别摆放,甚至可以摆放在另外一个不起眼的房间或者角落,这样可以定程度地简化家庭的布线。客厅的电视柜器材过于拥挤,或者你根本没打算做个电视柜,将平板电视壁挂以节省更多的空间,那么,在目前,无线高清传输器能很好地解决这个问题你可以将各种播放器如DVD游戏机电视高清机顶盒等集中在一个最不起眼的角落,通过高清信号传输器,让电视机只与信号器的接收端相连接,在很大程度上减少了可见的线缆。

另外无线高清播放器还支持对多服务,既用一台发射器,可以同时给多个接收端传输信号,信号可穿墙,对于家庭房间比较多的用户来说,更是有极大的魅力,在任何个房间,你都可以收看到客厅传输的高清信号节目而不用每个房间都配备对的电子产品

缺点

无线产品虽好但是也并非十全十美首先,它只能是定程度上简化布线,并不能完全达到隐藏布线的功效,其次,一对多的传输信号只能传输同一种信号,而不能在不同的房间分别收看不同的节目。

无线高清传输的未来

传输器范文第9篇

关键词:第二代电流控制传输器;电流模式;滤波器;电流传输器

中图分类号:TN713 文献标识码:B 文章编号:1004373X(2008)1714303

Second-order Universal Current Mode Filter Based on MOCCCⅡ-C

LIN Xin,JIANG Jinguang

(Global Navigation Satellite System Research Center,Wuhan University,Wuhan,430079,China)

Abstract:This paper presents a realization of novel current-mode biquad using Second Generation Current Controlled Conveyors (CCCIIs).The circuit is constructed with 2 multiple current output CCCIIs (MO-CCCIIs) and 2 grounded capacitors.The biquad can realize high-pass,band-pass,low-pass,band-stop and all-pass filter characteristics by suitably choosing the current output branches.The characteristic parameters can also be set orthogonally through adjusting the bias currents of the MO-CCCIIs and the grounded capacitors.The biquad enjoys very low sensitivities with respect to the circuit elements.An example is given together with simulated results by PSpice.

Keywords:second generation current controlled conveyor;current-mode;filter;current conveyor

1 引 言

自电流传输器问世以来,电流模式滤波器因具有电路结构简单、功耗低、工作电压低、线性度好等优点而得到广大模拟电路设计者的关注,第二代电流传输器CCⅡ(The Second Generation Current Conveyor)的电流模式滤波器不断被提出[1,2]。但CCⅡ(包括MOCCⅡ,多段输出第二代电流传输器)存在2个不足:

(1) 由于CCⅡ的x端存在1个寄生电阻,使得y端到x端的电压传输产生较大的误差,从而导致传递函数产生误差;

(2) 不具有电控性,即不能通过外加偏置电流或电压来调整CCⅡ的参数,从而使得滤波器不具有电控性[3-5]。

CCCⅡ是法国学者Fabre于1996年在CCⅡ电路基础上提出来的。它除了具有CCⅡ的优点(动态范围大、线性度好、功耗低、频带宽)外,还克服CCⅡ的上述两个不足,且基于CCCⅡ的滤波器不含外加电阻,便于集成[6-10]。由CCCⅡ可以构成多种形式的模拟电路,如滤波器、放大器及振荡器等。由于CCCⅡ的电控性,使得基于CCCⅡ的滤波器及振荡器的参数可以通过外接电流或电压进行调节[11]。

由于CCCⅡ仅含有单端或双端输出,用它设计电路时存在不足,不便于兼顾电流输出与反馈,从而使电路结构较为复杂。为此,本文在CCCⅡ的基础上引入了MOCCCⅡ(多端输出的电流控制第二代电流传输器)电路,提出了基于MOCCCⅡ的二阶多功能电流模式滤波器,可以实现高通,带通,低通,带阻,全通功能。文中给出了电路的仿真结果和理论计算,验证了设计的正确性。

2 电路描述

图1所示为MOCCCⅡ的电路符号。

图1 MOCCCⅡ的电路符号MOCCCⅡ的端口特性如下矩阵:ИVx

图2为所设计滤波器电路,该电路由2个MOCCCⅡ和2个接地电容构成。

图2 二阶多功能电流模式滤波器电路由端口特性,可得电路3个输出端口的传输特性方程:

5种滤波功能可以分别通过选择不同的端口来实现。

3 灵敏度分析

根据灵敏度的定义:SYX=XY×YX得到的中心频率ω0和品质因素Q相对于电路元件(Rx1,Rx2,C1和C2)У牧槊舳热绫1,灵敏度不随电路元件参数变化。

表1 电路元件灵敏度

XRx1Rx2C1C2Sω0x-0.5-0.5-0.5-0.5SQx0.5-0.5-0.5-0.5

如表1所示,中心频率ω0和品质因素Q相对于电路元件的灵敏度很低。

4 设计举例

为了验证理论分析的正确性,用PSpice工具来仿真实际电路,并与理论值相比较。

作为实现电路特性的例子取中心频率f0(=ω0/2π)=1 MHz,Q=1.0。

图3 MOCCCⅡ+/--图4 MOCCCⅡ+/-用CMOS构成的MOCCCⅡ做PSpice仿真的宏观模型图如图3,图4所示;设定其中的偏置电流Ibi(i=1,2)=6.0 μA,C1=C2=6 pF,偏置电压VDD=-VSS=1.85 V,Iin=1 μA,PMOS的宽长是W=3 μm,L=2 μm;NMOS的宽长是W=3 μm,L=4 μm。

用PSpice仿真,其仿真结果,幅频和相频曲线图如图5所示。他在很宽的频率范围内都有

提出了一种新颖的基于MOCCCⅡ-C的二阶多功能电流模式滤波器。验证了该电路能通过选择不同的输出端电流实现高通,带通,低通,带阻,全通5种功能,特性参数可以通过偏置电流和接地电容进行调节,而且具有很低的灵敏度,仿真结果验证了在较宽的频率范围内表现良好,电路结构容易用CMOS技术集成。

参 考 文 献

[1]李志军,王春华,鲁光德.基于MOCCCⅡ-C的n阶通用电流模式滤波器[J].微电子学与计算机,2006,23(8):88-90.

[2]王春华,李劲,李仁发.基于MOCCCⅡ电流模式二阶滤波器的系统设计[J].安徽大学学报:自然科学版,2005,29(6):35-39.

[3]李志军,王春华,王仕果.基于MOCCCⅡ-C的n阶电流模式滤波器[J].固体电子学研究与进展,2006,26(2):247-250.

[4]宋树祥.最小元件的新型多功能CCCⅡ-C电流模式滤波器[J].长沙大学学报,2005,19(5):57-59.

[5]王春华.MOCCCⅡ-C跳耦结构电流模式滤波器[J].湘潭大学自然科学学报,2005,27(2):123-127.

[6]Shahram Minaei,Sait Türkz.Current-mode Electronically Tunable Universal Filter Using Only Plus-type Current Controlled Conveyors and Grounded Capacitors[J].ETRI Journal,2005,26(4):292-296.

[7]Chang Chunming,Tu Shuhui.Universal Voltage-mode Filter with Four Inputs and One Output Using Two CCIIs[J].Int.Electronics,1999,86(3):305-309.

[8]Hong Jiunwei,Chiu Weiyuan,Wei Hungyu.Voltage-mode High-pass,Band-pass and Low-pass Filters Using Two DDCCs[J].Int.Electronics,2004,91(8):461-464.

[9]Neeta Pandey,Sajal K Paul.All-pass Filters Based on CCII-and CCCII-[J].Int.Electronics,2004,91(8):485-489.

[10]Erkan Yuce,Shahram Minaei,Oguzhan Cicekoglu.Universal Current-mode Active-C Filter Employing Minimum Number of Passive Elements[J].Analog Integrated Circuits and Signal Processing,2006,46:169-171.

[11]Takao Tsukutani,Yasuaki Sumi,Shougo,et al.Novel Current-mode Biquad Using MO-CCCⅡs and Grounded Capacitors [J].Proceedings of 2005 International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems,2005:433-436.

作者简介 林 鑫 男,1983年出生,湖北武汉人,硕士研究生。主要研究方向为射频集成电路设计,电源管理。

传输器范文第10篇

【关键词】电流模 电路 应用

1 电流模技术的概念

电流模电路也叫做电流型电路,它将电流当作主要参量来对模拟信号进行处理。从严格意义上来看,输入信号与输出信号都属于电流。整个电路只含有晶体管结电压,并没有别的电压参量,所以它被称作电流模电路。电流模电路具有以下几种特点:频带比较宽,速度比较快,动态范围相对较大,容易实现对电流的春出以及运输。利用这个方法对模拟信号进行处理,或者进行集成电路的设计,是近几年比较常见的方法。在进行高速宽带线性模拟集成电路以及非线性模拟集成电路的制作时,其最重要的基础就是电流模方法以及相关原理。所以,可以说电流模电路的广泛使用是一个重要的里程碑。

在传统的对模拟集成电路的探究中,学界常常将电压当作输入参量以及输出参量,因此在对模拟信号进行处理的时候,常常将电流信号转化为电压信号。电路以及系统都是利用电压来进行标记的。

相较于电压模电路,电流模处理电路的方法在阻抗方面存在着明显的不同。比如,在现实应用中的各种类型的电路里,内阻比较小的信号源通常会被当作电压源;内阻相对比较大的信号源常常被看作电流源。理想环境下,电压放大电路应该有着趋向于无限大的输入抗阻,而且它的输出抗阻应该是0;同样在理想环境下,电流放大电路的输入抗阻应该是0,而输出抗阻则趋向于无限大。在非常低的阻抗节点之上,各个电量间的电流量存在相加减的关系。

事实上,对于电流模电路,人们还是比较熟悉的,在实际应用中有非常多的电流模电路,比如,集成运放中进行分析的电流镜电路,甲乙类输出电路等等。

2 电流模电路的特点

2.1 非线性失真小

电流模电路主要的传输对象为电流。通常情况下,晶体管器件本身的指数伏安特性并不会对电流传输的线性度产生影响。因此,相较于电压模电路,电流模电路的非线性失真出现的概率要小很多,它能够对模拟信号进行更为精细的处理。

2.2 方便电流的存储以及转移

动态电流模电路对电流的储存功能以及转移功能具有其他电路不具备的优势。需要强调的是,电流模电路的这个特性并未在模拟集成电路以及相关应用中得到发挥。其限制性因素为支撑电路的不足。支撑电路影响了该系统的高速宽带,限制了其精度。

3 电流模单元电路的应用

所有的模拟功能的线性电流模集成电路以及非线性电流模集成电路的基本组成都是电流模单元。其常见的应用情况如下。

3.1 跨导线性电路(Trans Liner Circuits)

如图1所示,TL回路构成能够改变并增加电流放大单元电路。图1显示的T1与T4均为顺时针方向的发射结。而T2和T3则均为逆时针方向。所以,T1-T4的发射结共同后成了TL回路。其信号则由T3与T4的集电极以及基极进行输入,通过放大之后再由T1和T2进行输出。

该图是由基本电流放大单元级联构成的电流放大电路,它主要包括四级。其中第一级的T1,T2,T3,T4都是TL回路的主要组成部分,T3和T4是输入管,他们的偏置电流是(IO-IE),T1和T2则是差动管,它的偏执电流则是IE。所以这个单机电流的增益如下:

通常情况下,T1,T2,T3,T4的典型值是100,各个组的增益取值应该为β/10、

这个电路具备以下特点:通过对电流源本身的偏压进行改变能够对静态电流产生影响。所以利用这个方法能够提高增益调节的方便性,帮助增益控制提高自动化水平,尽可能大的降低功耗。

3.2 电流镜(Current Mirrors)

电流镜,也常常被称作CM电路。这种电路既能被当作电路的直流偏置以及有源负载,还能将电流量依据一定的比例进行传输。它在很多的电流模电路中都有比较广泛的运用。

常见的电流镜主要包括的结构有:基本镜像电流源,精密镜像电流源,高输出阻抗串接镜像电流源,闭环负反馈镜像电流源(威尔逊电流源),比例电流源,微电流源以及跨导线性甲乙类电流放大单元等。

3.3 电流传输器(Current Conveyors)

电流传输器也被叫做CC电路,它是一种三端器件。其本身是一种常见的电流模电路,组成部分为:电流镜和电流镜,电流镜和TL回路或电流镜和运放。电流运输器是构建宽带,运转速度高,精度比较高的模拟功能电路的基本电路之一。喜爱你在常见的电流传输器主要包括第一代电流传输器以及第二代电流传输器。

3.4 开关电流电路(Switched Current Circuits)

开关电流电路主要运用MOS器件栅极电容本身的存储能力来存储电流,转移电流。电管电流电路的别名又叫做动态电流镜,它主要被用于开关电流滤波器,开关电流以及电流转换器等方面。

4 小结

电流模电路的应用最早开始于上世纪八十年代末,近几年发展势头正旺,已经变为一类重要的电路了。其应用形式正在逐渐丰富。而在学术界,对电流模电路及其应用的研究正在变得越来越为人们所重视。本文对各种电流模电路和电流模电路的相关原理进行了分析,阐述了新的电子电路分析方法。这个方法主要运用跨导线性电路,电流镜,电流传输器等等对常用的电子电路进行了分析。本文主要包括三大部分,它们是:电流模技术的概念,电流模电路的特点,电流模单元电路的应用。其中电流模单元电路的应用主要包括以下几大部分:跨导线性电路;电流镜;电流传输器;开关电流电路等。目前国内对电流模电路的应用还存在着不充分的问题,这需要学界对其相关领域不断深入研究,提供良好的技术支撑。

参考文献

[1]C.Toumazou,F.J.Lidgoy&D.G.Haigh ,姚玉洁等译.模拟集成电路设计―电流模法[M].北京:高等育出版社,2006.

[2]张鹏,赵惟莽,高清运,电流模电路的通用单元电路[J].半导体杂志,2000(12):20.

[3]钮文良,电流模电路及其应用[J].北京联合大学学报,2001(06):55.

作者单位

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