在现代无线通信、雷达和软件定义无线电(SDR)系统中,数字下变频(DDC)技术是实现高速信号处理的核心环节。其核心任务是将高频采样信号降频至基带,同时通过抗混叠滤波消除高频噪声干扰。FPGA凭借其并行处理能力和可重构特性,成为实现DDC算法的理想硬件平台。本文聚焦混频器设计与抗混叠滤波两大关键模块,探讨FPGA实现中的优化策略。
在高速数据通信和存储系统中,循环冗余校验(CRC)作为核心纠错技术,其计算效率直接影响系统吞吐量。传统串行CRC实现受限于逐位处理机制,难以满足5G基站、千兆以太网等场景的实时性需求。FPGA通过并行计算架构与硬件优化策略,可将CRC计算延迟从微秒级压缩至纳秒级。本文结合查表法与状态机设计,探讨FPGA实现CRC-32校验的并行优化方案。
在5G通信、雷达信号处理等实时性要求严苛的场景中,FIR(有限脉冲响应)滤波器需在纳秒级延迟内完成信号处理。传统基于乘加器的FIR实现方式因组合逻辑路径过长,难以满足低延迟需求。FPGA通过分布式算法(DA)与精细化寄存器配置,可显著缩短关键路径延迟,实现亚纳秒级响应的滤波器设计。本文从算法优化与硬件实现两个层面,探讨低延迟FIR滤波器的FPGA实现技巧。
在工业检测、自动驾驶等实时图像处理场景中,Sobel算子因其低计算复杂度和良好的边缘定位能力,成为最常用的边缘检测算法之一。然而,传统软件实现难以满足高分辨率图像(如4K@60fps)的实时处理需求。FPGA凭借其并行计算架构和定制化内存设计,为Sobel算法的硬件加速提供了理想平台。本文从并行计算架构与内存访问优化两个维度,探讨FPGA实现Sobel边缘检测的关键技术。
在5G通信、数据中心等高速数据传输场景中,FPGA凭借其并行处理能力和可重构特性,成为实现高速串行接口的核心器件。然而,高速信号在传输过程中易受时钟偏移、抖动等因素影响,导致数据同步失效。时钟数据恢复(CDR)技术通过从接收信号中提取时钟信息,成为解决这一问题的关键。本文结合实际工程案例,从CDR电路设计与时序约束两个维度,探讨FPGA实现高速串行通信的优化策略。
通过采用双积分滑模控制器设计DAB变换器的输出电压控制器,实现了对输出电压的精确控制。
半导体激光器广泛应用于光通信、生物医学、集成光学和材料科学等领域,但它们是如何工作的呢?了解它们的结构、关键属性和工作原理对于探索它们的应用和性能至关重要。
相机中可以使用不同类型的人工智能技术,例如机器学习、计算机视觉、深度学习、神经网络等。机器学习是一种教会计算机从数据中学习并提高其性能的方法,而无需显式编程。
函数发生器是一种多波形的信号源。它可以产生正弦波、方波、三角波、锯齿波,甚至任意波形。有的函数发生器还具有调制的功能,可以进行调幅、调频、调相、脉宽调制和VCO控制。
无线单片机是一种集成了微控制器、存储器、A/D转换器、接口电路和无线数据通讯收发芯片的无线片上系统(SoC)。
芯片代表着科技生产水平, 在信息时代,电脑、手机、家电汽车、高铁、电网、医疗仪器、机器人、工业控制等各种电子产品都离不开芯片,是信息产业的三要素之一,芯片起则科技起,科技兴则国兴。
LDO低压差线性稳压器(Low Dropout Linear Regulator)是一种基于线性稳压原理的集成电路器件,主要用于电子设备电源管理领域,可在输入输出电压差极低(通常低于400mV)时稳定输出直流电压 [1-2]。
零电压准谐振变换器的定义,零电压准谐振变换器(ZVT)是一种实现零电压开关(ZVS)和准谐振(QR)的交错控制技术。
在电力电子领域,AC/DC 转换器作为能源变换的核心设备,其效率与设计复杂度始终是工程师关注的焦点。随着宽禁带半导体技术的突破,碳化硅(SiC)MOSFET 凭借优异的电学特性,正逐步取代传统硅基器件,成为高效 AC/DC 转换器设计的优选方案。与硅(Si)IGBT、MOSFET 相比,采用 SiC MOSFET 的 AC/DC 转换器不仅能实现更高的能量转换效率,更在设计流程中展现出显著的简化优势,从器件选型、拓扑架构到热管理设计,全方位降低了工程师的开发难度与成本。
电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。