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E类功率放大器在视觉假体中能量与数据无线传输中的设计

作　者: 王永吉
导　师: 金太东
学　校: 辽宁石油化工大学
专　业: 检测技术及其自动化装置
关键词: Class-e功率放大器视觉假体无线传输 SSD-DM642图像处理
分类号: TN722.75
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 32次
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内容摘要

视觉功能是人类接收和处理信息环节中至关重要的一个环节，大概有70%的信息来源于视觉，因此，由于视觉疾病给人们日常生活所带来的不便显得日趋明显。视觉信息传输系统是一个复杂的过程，任何一个环节出现病变或者是受损都将引起视功能的变差，甚至是影响正常的生活。随着科技的进步，可植入假体的发展速度越来越快，虽然我国起步较晚，但是也取得了很大的进步。视觉假体的研究在最近几年的研究中逐渐成为热点话题，假体植入的位置以及实现的方法也是各有不同，但是大致上都是包括这几个基本的单元，视频采集摄像头，视频信号处理，发送版，接收板以及刺激芯片等。本文搭建了一套视觉假体的平台。通过这个平台可以实现信号的采集、处理、发送及接收功能。其中发送版中核心部件功率放大电路采用E类功率放大器，能量和数据的传输采用电磁耦合的无线传输形式，接收板芯片采用清华大学的研制的刺激芯片。本文研究的内容首先是对E类功率放大器的研究，并将其应用在发送版中，其次改进接收板设计方案，最后在DSP上运行图像处理算法，并作对比实验。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-11
1 绪论  11-17
  1.1 论文的研究意义  11-12
  1.2 国内外对可植入假体的研究现状  12-15
    1.2.1 国外研究现状  12-14
    1.2.2 国内研究现状  14-15
  1.3 论文的研究目的及内容  15-17
    1.3.1 研究目的  15
    1.3.2 研究内容  15-17
2 发送版的功能与设计  17-22
  2.1 发送板功能  17
  2.2 原理  17-18
    2.2.1 编码采用的方法  17
    2.2.2 调制采用的方法  17-18
  2.3 编码及调制过程的实现  18-21
    2.3.1 帧格式及其在单片机上的实现  18-19
    2.3.2 信号的频带调制实现  19-20
    2.3.3 、编码及调试程序测试  20-21
  2.4 本章小结  21-22
3 功率放大器  22-46
  3.1 、线性功率放大器  22-24
  3.2 开关类功率放大器  24-25
    3.2.1 D 类功率放大器  24-25
    3.2.2 F 类功率放大器  25
  3.3 E 类功率放大器  25-37
    3.3.1 E 类功率放大器的定性分析  25-31
    3.3.2 Class-e 电路的定量分析  31-37
  3.4 线圈的制作  37-43
    3.4.1 线圈制作中存在的问题  37-38
    3.4.2 线圈制作的基本原理  38-41
    3.4.3 测试结果：  41-43
  3.5 CLASS-E 电路的思考和探索  43-44
    3.5.1 基本思路  43
    3.5.2 存在问题  43
    3.5.3 实现步骤  43-44
  3.6 本章小结  44-46
4 接收板  46-50
  4.1 接收板的功能  46
  4.2 原理及实现  46-49
    4.2.1 能量接收电路  46-47
    4.2.2 时钟恢复电路  47
    4.2.3 数据解调与解码电路  47-49
  4.3 本章小结  49-50
5 静态图像处理  50-59
  5.1 点阵图算法介绍及 MATLAB 仿真  50-52
    5.1.1 点阵图算法介绍  50-51
    5.1.2 点阵图算法的 MATLAB 仿真实现  51-52
  5.2 TMS320VC5509A 软件编程实现过程  52-54
    5.2.1 .LIB 文件  53
    5.2.2 CMD 文件  53
    5.2.3 .C 文件及程序流程图  53-54
  5.3 TMS320VC5509A 的硬件配置及其寄存器设置  54-57
    5.3.1 TMS320VC5509A 硬件配置  54-55
    5.3.2 TMS320VC5509A 各部分工作原理及寄存器设置  55-57
  5.4 实验结果  57-58
  5.5 本章小结  58-59
6 动态图像处理  59-73
  6.1 基于 DM642 的动态图像处理  59-61
    6.1.1 DM642 的硬件配置  59-60
    6.1.2 、视频摄像的原理  60-61
  6.2 、平台构建及程序设计  61-63
    6.2.1 IIC 模块的设置  61-62
    6.2.2 视频编码模块  62-63
  6.3 视频摄像端口、缓存及其设置  63-69
    6.3.1 图像窗口及数据格式  63-65
    6.3.2 FIFO 的结构及设置  65-66
    6.3.3 EDMA 的结构及设置  66-69
  6.4 、实验及结果  69-72
  6.5 本章小结  72-73
7 结论及建议  73-74
参考文献  74-79
致谢  79-80
攻读学位期间发表的学术论文目录  80

E类功率放大器在视觉假体中能量与数据无线传输中的设计

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