适用于智能楼宇的红外/微波信号感应及处理芯片的设计

发布时间：2023-07-30 16:40

　　近年来,随着社会生产水平的提高和人们消费观念的改变,房屋的功能已经发生了变化,人们对房屋的要求不仅限于办公居住,舒适和便捷成为了人们对房屋新的追求,智能楼宇和家居因此而成为新的研究热点。设备智能化作为其中的关键研究点受到了高度关注。设备智能化的重点是自动感应和控制,也就是利用传感器得到感应信号,通过对信号的处理来控制设备进行工作。论文设计了用于微波感应和红外感应开关控制芯片,可以对外界微波和红外信号进行探测和感应,并对感应信号进行一系列处理和逻辑运算,生成对功率管的驱动信号,从而实现对功率管驱动。论文重点围绕微波和红外感应信号处理电路、数字驱动信号生成电路、延时控制电路展开研究。微波接收机接收到的信号频率很高,但幅值十分微弱,又掺杂了大量噪声,需要进行放大、去噪、降频、滤波和解调等过程才能够转换成数字信号;红外信号的采集和红外-电信号的转换也是设计的重点;另外,定时模块的定时精准度对芯片的实际应用影响很大。感应芯片的探测距离为5～10m左右,考虑到芯片需要较强的抗干扰能力,将其工作频率设定为2.4GHz。定时模式分为7.5s、30s以及120s三档定时时间,可以满足不同情况的需求。芯片...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 课题研究的意义
    1.3 论文的主要研究内容
    1.4 论文组织架构
第二章 基本设计原理概述
    2.1 微波信号接收电路工作原理
        2.1.1 多普勒效应
        2.1.2 低噪声放大器的工作原理
        2.1.3 压控振荡器的工作原理
        2.1.4 混频器的工作原理
    2.2 红外信号接收电路工作原理
    2.3 本章小结
第三章 基于微波和红外感应的开关控制系统芯片的设计
    3.1 系统框图
    3.2 微波信号接收电路的设计
        3.2.1 低噪声放大器的设计
        3.2.2 压控振荡器的设计
        3.2.3 混频器的设计
        3.2.4 带通滤波器的设计
        3.2.5 微波信号的模数转换电路
    3.3 红外信号接收电路的设计
    3.4 逻辑控制电路的设计
        3.4.1 带隙基准的设计
        3.4.2 时钟电路的设计
        3.4.3 延时电路的设计
        3.4.4 逻辑运算电路的设计
    3.5 本章小结
第四章 版图设计与系统仿真
    4.1 版图设计
        4.1.1 芯片引脚的设定
        4.1.2 版图的布局与绘制
    4.2 系统仿真
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 工作总结
    5.2 未来展望
参考文献
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3837835