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【终稿】钳块加工工艺及专用夹具设计【CAD图纸全套终稿】

得大电路，使在到的测量范围下，单频率功率及总功率测量误差均控制在以内。方案选择整体方案选择音频分析仪可分为模拟式与数字式两大类。方案以模拟滤波器为基础的模拟式频谱分析仪。有并行滤波法扫描滤波法小外差法等。因为受到模拟滤波器滤性能的限制，此种方法对我们来说实现起来非常困难。方案二以为基础的的数字式频谱分析仪。通过信号的频谱图可以很方便的得到输入信号的各种信息，如功率谱频率分量以及周期性等。外围电路少，实现方便，精度高。所以我们选用方案二作为本音频分析仪的实现方式。计算方式选择方案使用硬件实现。的程序编写难度大，短时内不易实现。方案二在中嵌入处理器，通过软件实现。支持语言编程方式，普通的语言版的稍加改正即可应用到本方案中。用硬件实现的算法太复杂了，因此我们选用方案二。采样电路与芯片选择本设计中要求分析的信号峰峰值范围为，用位进行采样，不能满足题目的精度要求，采用位的芯片，其分辨率可达到相对于信号，满足了题目要求的误差范围。同时其的采样频率也满足本设计中的频率要求。信号调理方案信号输入满偏电压在双极性时为，即峰峰值。方案将输入信号放大倍，以达到的满偏输入，以提高的精度。但若输入信号都比较小时，采样精度就会下降。方案二将前端信号放大调理电路分为几个档，针对不同幅度的信号选择合适的通道进行放大，放大倍数以当前信号中的最大峰值为选择基准。这样在输入信号比较小时可以选择比较大的放大倍数，以提高采样的精度。明显方案优于方案。采样及滤波方案选择方案按照奈奎斯特定律采样，以传统模拟方式滤波。传统模拟方式或有源滤波芯片难以实现很好的频带外衰减。从而使运算结果误差增大。方案二在前进行简单的抗混叠滤波，以比较高的速率采样，然后在中用数字滤波器进行精确滤波。滤波后进行二次采样以减少运算量。切比雪夫型低通滤波器有平坦的通带，等波纹的抑制频带适中的过度频带，非常适合于音频滤波。可以使分析达到很好的精度。方案二外围电路要求少，实现方便，我们采用方案二。信号功率的计算。方案通过测真有效值的方式实现，应用普通的真有效值检测芯片可以方便的测出信号在定时间段内的总功率。但对单个频点处的功率测量无能为力。方案二在用得到信号的频谱后根据帕斯瓦尔定律可以很方便的得到信号各频率分量的功率及信号的总功率。因为本设计中我们可以通过得到信号的频谱，因此方案二最适合本设计。总体方案确定经过以上论证我们确定总体设计方案框图如下图系统整体方案框图设计流程系统具体设计与实现前端可控增益放大电路及增益控制电路针对音频信号的特点以及题目中对精度的要求，我们选用了特别适合音频信号处理的经典运放。峰值保持部分使用普通运放。信号进入后首先经过与欧姆精密电阻并联的跟随器，以满足题目中的欧姆输入阻抗的要求，同时增强带后级带负载的能力。然后经过隔直电容进入后级放大电路。放大电路同时设置了，个放大通道，分别对信号进行不同放大，这样将可测量信号的动态范围扩展到了电路图见图。同时通过峰值保持电路记录个运算周期内的信号峰值，通过与设定的参考电压进行比较以确定信号的峰峰值范围，以作为下次采样时放大通道的选择参考控制器通过模拟开关来选择不同的放大通道。峰值保持电路部分采用精密二极管与充电电容进行信号峰值保持。为减小电容漏电流对峰值保持的影响，选择了的电容。每次采样前对读入峰峰值范围并对电容放电以记录下次的峰峰值。输入信号放大通路峰值保持电路混叠滤波我们选择简单易用的管脚可编程滤波芯片来实现，该滤波芯片无需外加外围电路，减少了外界环境对其性能的影响。抗混叠滤波电路图转换转换将输入的模拟电压转换成与之成正比的二进制数字量。转换分直接转换型和间接转换型。直接转换型速度快，如并联比较器转换器。间接转换器型速度慢，如双积分型转换器。逐次比较型转换器也属于直接转换型，但要注意进行多次反馈比较，所以速度比并联比较型慢，但比间接型转换器快。转换要经过采样保持和量化与编码两步实现。采样保持电路对输入模拟信号抽取样值，并展宽保持量化是对样值脉冲进行分级，编码是将分级后的信号转换成二进制代码。在对模拟信号采样时，必须满足采样定理采样脉冲的频率不小于输入模拟信号最高频率分量的倍，即。这样才能做到不失真地恢复出原模拟信号。是美国公司推出的种完整的位并行模数转换单片集成电路。该芯片内部自带采样保持器伏基准电压源时钟源以及可和微处理器总线直接接口的暂存三态输出缓冲器。与原有同系列的相比，的内部结构更加紧凑，集成度更高，工作性能尤其是高低温稳定性也更好，而且可以使设计板面积大大减小，因而可降低成本并提高系统的可靠性。模块电路图数字滤波及核实现方式系列软核处理器是的第二代嵌入式处理器，其性能超过，在中实现仅需美分。特别是，系列支持使用专用指令。专用指令是用户增加的硬件模块，它增加了算术逻辑单元。用户能为系统中使用的每个处理器创建多达个专用指令，这使得设计者能够细致地调整系统硬件以满足性能目标。在中使用软核处理器如比硬核的优势在于硬核实现没有灵活性，通常无法使用最新的技术。随着系统日益先进，基于标准处理器的方案会被淘汰，而基于处理器的方案是基于源码构建的，能够修改以满足新的系统需求，避免了被淘汰的命运。将处理器实现为的核，开发者能够完全定制和外设，获得恰好满足需求的处理器。另外，在提供的里面，可以轻松实现语言到语言的转换，在硬件上实现程序的功能，据测试，硬件加速可以提高倍的运算速度。,测试仪器函数信号发生器函数信号发生器计数器模拟函数发生器模拟双踪示波器数字万用表数字万用表支流稳定电源失真度测试仪秒表信号功率测试电路图指标测试结果输入阻抗测量使用分压法测量在系统输入上串联个的精度的电阻，用数字万用表测量精密电阻和系统输入端的电压比值。用函数信号发生器输出的正弦波用数字万用表测得精密电阻两端测得系统输入端电压信号总功率及各频率分量功率测量使用两台函数信号发生器产生两路信号叠加后进行测试，现列出组典型信号测试结果两路输入电压分别为,。信号功率测量结果单位信号总功率最大功率次大功率各频率点功率和各频率功率和与总功率误差理论值本系统测信号文另外每次层对自己的上层隐藏起下层的细节。将系统按照层次分解有很多好处，例如有利于标准化工作，层次间的依赖性降到最低，层次可以为很多上层服务提供支持等。本子系统架构共分为四层。系统的架构包括显示层，通讯控制层，业务逻辑层与数据操作层。显示层。显示层处理用户与软件的交互，其主要职责是向用户显示信息并把从用户那里获取的信息解释为业务逻辑层或数据操作层上的各种动作。显示层的处理仅限于用户界面上数据的采集和处理，响应以及用户的请求，不包括业务逻辑的处理。比如对服装的展示功能，表现层只接受来自于领域层的数据并显示给用户，以及将用户界面的输入请求传递给控制通信层。控制通信层。控制通信层的主要职责是连接表现层和领域层，提高系统的可扩展性。控制通信层可以理解为从用户接收请求,将业务逻辑层与显示层匹配在起，共同完成用户的请求。通信控制层是个分发器，将显示层的传入的请求分发给业务逻辑层的不同的业务逻辑组件。控制通信层不做任何的数据处理。例如，用户点击个连接，控制通信层接收到用户请求后,并不处理业务信息，它只把用户的信息传递给领域层的业务逻辑组件，通知领域层应该做什么，然后选择符合要求的视图返回给用户。个业务逻辑组件可能对应多个表现层组件，个表现层组件可能对应多个业务逻辑组件。业务逻辑层业务逻辑层负责所有业务逻辑相关的工作，包括根据输入数据或以后数据进行计算，对表现层输入的数据进行验证，以及根据从表现层接收来的命令来确定应该调度那些数据源逻辑。业务逻辑层实现系统的所有业务逻辑。业务逻辑层为系统的核心业务层，在伸缩型和灵活性方面，领域层合理的设计尤为重要。数据源层。数据源层主要关注与其他业务的交互，这些系统将代表应用完成相关任务。他们可以是事物监控器，其他应用等。数据源层中包括数据库持久组件和搜索引擎组件。对于尔宜居电子商务平台来说，最主要的数据源是数据库，系统提供数据库持久组件对数据库进行操作。持久化，即把数据如内存中的对象保存到可永久保存的存储设备中如磁盘。持久化的主要应用是将内存中的数据存储在关系型的数据库中。数据库持久组件专注于实现数据持久化，数据库持久组件的功能向数据库中存储数据和从数据库中获取数据。数据库设计面向对象设计的第步是构造关系实体。在这个步骤中，需要跟据业务需要，设计出每个数据模型，并将抽象出类和它的属性，并用关系实体图描绘类与对象及它们彼此之间的关系。类的详细属性及类提供的服务将在这个阶段在确定下来。根据对库存管理子系统需求的抽取和整理分析，该系统问题域中包含的类主要包括员工信息专卖店信息服装信息入店信息出店信息存放信息盘点信息存放信息退货信息等。实体关系如图所示。图库存管理子系统数据关系图通过对库存管理子系统实体的分析，设计的数据结构如下面的几个表格所示，每个表格表示数据库中的个表。这里仅列出了其中两个表结构，表为用户信息表，表服装存储表。表用户数据库表列名数据类型长度允许空说明否否否否否否否否否否是是是用户信息表的唯标示是员工标号，采用年月日加两得大电路，使在到的测量范围下，单频率功率及总功率测量误差均控制在以内。方案选择整体方案选择音频分析仪可分为模拟式与数字式两大类。方案以模拟滤波器为基础的模拟式频谱分析仪。有并行滤波法扫描滤波法小外差法等。因为受到模拟滤波器滤性能的限制，此种方法对我们来说实现起来非常困难。方案二以为基础的的数字式频谱分析仪。通过信号的频谱图可以很方便的得到输入信号的各种信息，如功率谱频率分量以及周期性等。外围电路少，实现方便，精度高。所以我们选用方案二作为本音频分析仪的实现方式。计算方式选择方案使用硬件实现。的程序编写难度大，短时内不易实现。方案二在中嵌入处理器，通过软件实现。支持语言编程方式，普通的语言版的稍加改正即可应用到本方案中。用硬件实现的算法太复杂了，因此我们选用方案二。采样电路与芯片选择本设计中要求分析的信号峰峰值范围为，用位进行采样，不能满足题目的精度要求，采用位的芯片，其分辨率可达到相对于信号，满足了题目要求的误差范围。同时其的采样频率也满足本设计中的频率要求。信号调理方案信号输入满偏电压在双极性时为，即峰峰值。方案将输入信号放大倍，以达到的满偏输入，以提高的精度。但若输入信号都比较小时，采样精度就会下降。方案二将前端信号放大调理电路分为几个档，针对不同幅度的信号选择合适的通道进行放大，放大倍数以当前信号中的最大峰值为选择基准。这样在输入信号比较小时可以选择比较大的放大倍数，以提高采样的精度。明显方案优于方案。采样及滤波方案选择方案按照奈奎斯特定律采样，以传统模拟方式滤波。传统模拟方式或有源滤波芯片难以实现很好的频带外衰减。从而使运算结果误差增大。方案二在前进行简单的抗混叠滤波，以比较高的速率采样，然后在中用数字滤波器进行精确滤波。滤波后进行二次采样以减少运算量。切比雪夫型低通滤波器有平坦的通带，等波纹的抑制频带适中的过度频带，非常适合于音频滤波。可以使分析达到很好的精度。方案二外围电路要求少，实现方便，我们采用方案二。信号功率的计算。方案通过测真有效值的方式实现，应用普通的真有效值检测芯片可以方便的测出信号在定时间段内的总功率。但对单个频点处的功率测量无能为力。方案二在用得到信号的频谱后根据帕斯瓦尔定律可以很方便的得到信号各频率分量的功率及信号的总功率。因为本设计中我们可以通过得到信号的频谱，因此方案二最适合本设计。总体方案确定经过以上论证我们确定总体设计方案框图如下图系统整体方案框图设计流程系统具体设计与实现前端可控增益放大电路及增益控制电路针对音频信号的特点以及题目中对精度的要求，我们选用了特别适合音频信号处理的经典运放。峰值保持部分使用普通运放。信号进入后首先经过与欧姆精密电阻并联的跟随器，以满足题目中的欧姆输入阻抗的要求，同时增强带后级带负载的能力。然后经过隔直电容进入后级放大电路。放大电路同时设置了，个放大通道，分别对信号进行不同放大，这样将可测量信号的动态范围扩展到了电路图见图。同时通过峰值保持电路记录个运算周期内的信号峰值，通过与设定的参考