电子系统课程报告
电子系统课程报告
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放大器
在本节中，我们的总体目标是设计一个音频放大器。技术规格如下：
- 输入信号 \(v_e(t)\)
为音频信号，带宽在 \(20\,\mathrm{Hz}\)
到 \(20\,\mathrm{kHz}\) 之间；
- 电路输入电阻 \(R_e =
100\,\mathrm{k\Omega}\)；
- 负载为阻抗 \(R_L = 4\,\Omega\)
的扬声器；
- 当输入信号为 \(100\,\mathrm{mV}\)
时，输出功率应为 \(20\,\mathrm{W}\)；
- 电源为对称电源，电压为 \(V = \pm
15\,\mathrm{V}\)。
在本报告中，首先阐明将运算放大器与 B
类功率放大器结合的方案局限性，然后介绍运算放大器与 AB
类功率放大器结合的方案，后者基本满足要求。这对应原题第2和第3部分，将讨论若干方案变体。
方案2：运算放大器 + B
类功率放大器
我们构建了如上电路，其中运算放大器被替换为 AD820。
随后进行仿真，测量输入电压、运算放大器输出 ...
锁相环 Phase Locked Loop, PLL
锁相环 Phase Locked Loop, PLL
简介
锁相环（Phase Locked Loop，PLL）是一种用于同步信号的电子电路。
它可以将输入信号的相位与参考信号的相位进行比较，并通过反馈控制来调整输出信号的频率和相位，使其与参考信号保持一致。
原理
锁相环一般由一个相位比较器，一个低通绿农其和一个由电压控制的振荡器（VCO）组成。
正弦信号 正弦信号的一般形式为：\(v(t)=V \sin (\phi(t))\)
频率固定时，信号可以写做：\(v(t)=V \sin
\left(\omega_0 t+\varphi\right)\)
如果信号频率可能随时间变化，信号可以写做：\(v(t)=V \sin \left[\left(\omega_0+2 \pi f(t)\right)
t\right]\) 对于两个频率不变，如果他们的\(\omega_0\)相等，则有它们的相位差为常数。
\[
\phi(t)=\phi_1(t)-\phi_1(t)=\left(\omega_0
t+\varphi_1\right)+\left(\om ...
Génération de signaux 信号发生器
Génération de signaux
信号发生器
简介
信号发生器（Générateur de
signal）是一种能够自主产生特定电压波形（如正弦波、方波、锯齿波等）的电路，其核心工作原理基于振荡器（Oscillateur）。
一个完整的振荡系统（Système
oscillant由两个关键组件构成：
主动元件（Élément
actif）：提供能量的源头，如晶体管或运算放大器，用于放大或补偿能量损耗。
被动反应元件（Élément passif
réactif）：通常由电感（L）、电容（C）或电阻（R）组成，用于储存和释放能量，控制频率特性。
这两者之间形成能量的转移和反应，从而维持持续的振荡。
两类常见的振荡器：
线性振荡器（Oscillateurs
linéaires/sinusoïdaux）：如RC、LC或石英振荡器，产生的是连续波形（例如正弦波）。
弛张振荡器（Oscillateurs à
relaxation）：例如施密特触发器或多谐振荡器，输出的是非连续的波形（例如方波、锯齿波），原理是能量储存与突释放的循环
...
filtre 滤波器
filtre 滤波器
概述
滤波器用以选择性地通过或阻止信号的频率成分，以及删除信号中的噪声。
按照频率响应特性，滤波器可分为低通(Filtre passe-bas)、高通(Filtre
passe-haut)、带通(Filtre passe-bande)和带阻(Filtre
coupe-bande)滤波器。
按照不同的技术，可分为电子滤波器和机械与物理滤波器。
> 图为表面声波滤波器（SAW
Filter）。当一个射频信号加在左侧交指电极上时，会激励出沿压电材料表面传播的表面声波。表面声波在材料表面传播的波长满足公式\(\lambda =
c/f\)。由于电极之间的间距固定（决定了某一波长），只有特定频率的声波能有效激发与接收，因此实现了对信号频率的窄带选择性滤波。不符合频率条件的信号将不会有效传播或被转换，从而被抑制。
理想滤波器是指不引起信号失真的滤波器，其作用仅是放大或延迟信号，而不改变信号的频谱结构。
理想滤波器在现实中不存在！
滤波器的传递函数
在频域上，滤波器的传递函数\(H(f)\)是输入信号\(X(f)\)和输出信号\(Y( ...
关于g++/gdp的安装和vscode配置
关于g++/gdp的安装和vscode配置
1. 先下载mingw
MinGW -
Minimalist GNU for Windows - Browse Files at SourceForge.net
下载完之后打开，一直continue直到这个下载完成。
下载完成之后点击continue进入如下界面。在Basic
Setup中选择gcc/g++，在All Packages中选择gdb。
在installation中选择Apply change开始下载。
下载完成之后在MinGW的bin文件夹中确定g++.exe, gcc.exe,
gdb.exe三个文件的存在。
编辑系统环境变量，在path中加入*/MinGW/bin。打开cmd，测试能否运行g++,
gdb。
2. 配置VSCode
打开一个文件夹，新建文件写一个helloword.cpp。
显示安装推荐
也可以直接在扩展中安装。这里我在扩展中安装。
安装完成之后回到helloworld.cpp。尝试直接运行debug。
可以成功运行。
...
Amplification 放大器
Amplification 放大器
概述
放大器
电子系统中，传感器或信号源输出电平非常微弱。为了满足后续电路（如滤波、模数转换、功率驱动等）的动态范围与信噪比要求，需在信号链中加入电压放大环节。
理想运算放大器在设计上追求以下性能指标：
开环电压增益无限大（\(\displaystyle
A_0\to\infty\)），以保证微小输入差值也能被放大；
输入阻抗无限大（\(\displaystyle
Z_\text{in}\to\infty\)），避免对信号源造成负载；
输出阻抗为零（\(\displaystyle
Z_\text{out}\to0\)），确保对后级负载的电压传输；
带宽宽广，覆盖从直流到几十兆赫甚至更高频段。
在评价放大器性能时，通常关注以下几个指标：
增益 Gain
输入与输出阻抗 impédances d’entrée et de sortie
带宽 bande passante
噪声因子及噪声温度 facteur et la température de bruit
失真 distorsions
效率 ...
GAN,VAE和流模型的原理（以流模型为主）
GAN,VAE和流模型的原理（以流模型为主）
2025/02/26 以便自己查看
生成式神经网络
生成式神经网络是一种以生成与被提供的数据集相似的新数据为目的的人工神经网络。它试图构建一种模型分布\(p_{model}\)，使其尽可能接近原始数据分布\(p_{data}\)。由于不依赖其他标签数据，生成式模型往往是无监督学习。
特别的，生成式模型也可以预测在\(y\)条件下\(x\)的分布\(P(x|y)\)，比如要求一个用于生成水果图像的模型生成一个苹果：\(P(\text{水果}|\text{苹果})\)。
对于数据的集合\(\mathbf{X}\)，生成式神经网络理想的损失函数是模型分布和数据分布之间的似然函数：
\[
\begin{align} \mathcal{L}(model(\theta) \mid \mathbf{X})= \prod_{x
\in \mathbf{X}} p_{model(\theta)}(x)\end{align}
\]
似然函数是模型可调节参数\(\theta\)的函数，用于衡量模型分布对数据分布的拟合程度，所 ...
J05 同步
J05 同步
一、进程和线程基础
进程
由操作系统创建，用于运行程序，可使多个进程以“假实时”并行方式运行。
选择器负责将处理器资源分配给进程。
通过共享页面完成进程之间通信。
进程的状态：
状态（États）：
Actif（活动状态）：表示进程正在CPU上运行。
Prêt（就绪状态）：进程已准备好运行，但正在等待CPU的分配。
Bloqué（阻塞状态）：进程由于等待某些事件（例如I/O操作或资源可用性）而无法运行。
状态转换事件：
Création（创建）：一个新的进程被创建，通常是由操作系统或一个已有的进程创建的。
Suppression（删除）：进程被终止并从系统中移除。
Fin du
quantum（时间片结束）：进程的时间片用完，操作系统将CPU分配给其他进程。
Demande d’entrée/sortie ou de
ressource（请求输入/输出或资源）：进程请求某些资源或I/O操作，进入阻塞状态。
Fin d’entrée/sortie ou ressource
disponible（输入/ ...
J04 测试
J04 测试
验证与确认 (Vérification
et Validation)
验证 (Vérification)
确认我们是否正确地制作了产品。
软件是否符合其规格说明？
确认 (Validation)
确认我们是否制作了正确的产品。
软件是否满足用户需求？
验证方法 (Méthodes de
vérification)
检查 (Inspection)
静态测试，包括规格说明和代码的审查。
测试 (Test)
动态测试，通过输入数据运行代码。
符号验证 (Vérification symbolique)
抽象执行，生成输入数据或验证特定点（如代码覆盖、计算精度等）。
形式验证 (Vérification formelle)
基于证明或模型检测（Model Checking）。
为什么要测试？(Pourquoi tester
?)
研究表明，设计阶段修复错误的成本与生产阶段相比，成本比为
1:100。
在开发 NASA 卫星嵌入式软件时，测试占开发预算的
...
J03.5 质量 qualité
J03.5 质量 qualité
SOLID
单一职责原则（SRP: Single Responsibility
Principle）
开闭原则（OCP: Open/Closed Principle）
里氏替换原则（LSP: Liskov Substitution
Principle）
接口隔离原则（ISP: Interface Segregation
Principle）
依赖反转原则（DIP: Dependency Inversion
Principle）
SRP：单一职责原则
一个类（一个函数、一个方法）应该只承担一个职责。
每个职责的变更会引发类的修改（规范的变动）。
一个承担多重职责的类会导致职责之间的耦合。
OCP：开闭原则（Open/Closed Principle）
一个模块（类、包）应对扩展开放，对修改关闭：
对扩展开放：模块可以通过新行为扩展。
对修改关闭：这些扩展不需要修改已有代码。
使用面向对象机制：组合、继承、抽象类、接口等。
根据以下需求识别开闭点：
客户的可扩展性需求。
...