新闻中心

EEPW首页 > 模拟ic > 设计应用 > 小型无线视频传感器设计(06-100)

小型无线视频传感器设计(06-100)

—— 小型无线视频传感器设计
作者:时间:2008-04-03来源:电子产品世界

  前言

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/81170.htm

  单片电技术的飞速发展,小型图像和数字摄像技术的改进,造就了新一代图像,即一种小型化(体积不足一立方寸)、自主的、高集成的成像器一种能高效,经济地感知环境,遥测图像的。本文介绍的分布无线网络用的成像器,可广泛地应用于视频监控,医学与化学分析,货物跟踪以及仓库控制等领域。
 

  图像

  市场上已有多种CCD与成像器和集成小型摄像机。虽然CCD有较高的信噪比,良好的图像质量,但有可能SoC集成,工作电流小,是一种低成本,低功耗器件,非常适合无线网络应用。典型的图像SoC包括像素阵列,定时电路,模拟调理电路,A/D、DSP与数字接口电路。片上DSP主要用于图像压缩,如JPEG,同时亦具备实时与运动图像的能力。DSP还可以对图像流数据进行处理。

  本文使用的MT9D111是一个商品化、高品质JPEG成像器,它的主要特性如表1所示。该款产品是以Digitalclanity技术为特色,不但把2百万像素内核和新一代图像处理器集成在一块单片电路上,而且能耗极低。虽然它的像素只有2.8mm见方,但内部处理器可以执行一系列修正和增强功能,如整体复位、像素整合、色彩的还原与修正、锐化、gamma修正以及自动暗电流偏移修正、曝光、白平衡、透镜暗电流修正和防闪光等,突破了像素越小,高品质成像效果越难实现的难题。
  
  天线

  对无线来说,天线是一个重要部件,设计一种小型化(其几何尺寸仅为波长的十分之一)而又有较高辐射效率的天线无疑是一个十分棘手的事。大家知道,常用的430MHz ISM频段的波长为700mm,920MHz时,波长为300mm,只有到2.4GHz,波长才会减少到合适程度。

  简单地说,天线是一个L、C并联谐振回路,电感用作辐射元件,谐振回路有一空损耗的,一般用Q=ωoL/R来表示,无线的有荷Q值在10~40之间。因此,电感线圈等效电路用一个纯电感L与损耗电阻R和辐射电阻Rrad串联来表示,Rrad近似地为:

  Rrad≈20×(2π/λ)4×(NA)2

  式中,λ为波长,A为线圈的面积,N为圈数。

  设计一个小型化天线应考虑如下因素:

  ·天线必须工作在或接近谐振频率,否则会大幅度降低效率。

  ·辐射效率与天线面积成平方关系。

  ·为了降低天线阻扰,应设置阻抗变换或匹配电路。


上一页 1 2 3 下一页

关键词: 传感器 CMOS 无线

评论

技术专区

关闭