歸一化電路

A. 歸一化方程

歸一化是一種簡化計算的方式，即將有量綱的表達式，經過變換，化為無量綱的表達式，成為純量。
比如，復數阻抗可以歸一化書寫：Z = R + jωL = R(1 + jωL/R)
注意復數部分變成了純數量了，沒有任何量綱。
另外，微波之中也就是電路分析、信號系統、電磁波傳輸等，有很多運算都可以如此處理，既保證了運算的便捷，又能凸現出物理量的本質含義。
在統計學中，歸一化的具體作用是歸納統一樣本的統計分布性。歸一化在0-1之間是統計的概率分布，歸一化在-1--+1之間是統計的坐標分布。
即該函數在(-∞,+∞)的積分為1
例如概率中的密度函數就滿足歸一化條件
歸一化是一種無量綱處理手段，使物理系統數值的絕對值變成某種相對值關系。簡化計算，縮小量值的有效辦法。例如，濾波器中各個頻率值以截止頻率作歸一化後，頻率都是截止頻率的相對值，沒有了量綱。阻抗以電源內阻作歸一化後，各個阻抗都成了一種相對阻抗值，「歐姆」這個量綱也沒有了。等各種運算都結束後，反歸一化一切都復員了。信號處理工具箱中經常使用的是nyquist頻率，它被定義為采樣頻率的一半，在濾波器的階數選擇和設計中的截止頻率均使用nyquist頻率進行歸一化處理。例如對於一個采樣頻率為1000hz的系統，400hz的歸一化頻率就為400／500＝0．8。歸一化頻率范圍在[0,1]之間。如果將歸一化頻率轉換為角頻率，則將歸一化頻率乘以pi；如果將歸一化頻率轉換為hz，則將歸一化頻率乘以采樣頻率的一半。
歸一化函數舉例：
1、線性函數轉換，表達式如下：
y=(x-MinValue)/(MaxValue-MinValue)
說明：x、y分別為轉換前、後的值，MaxValue、MinValue分別為樣本的最大值和最小值。
2、對數函數轉換，表達式如下：
y=log10(x)
說明：以10為底的對數函數轉換。
3、反正切函數轉換，表達式如下：
y=atan(x)*2/PI

B. 什麼叫非線性歸一化呢謝謝

這不是簡單的電阻問題，是阻抗匹配問題。

[編輯本段]基本概念
信號傳輸過程中負載阻抗和信源內阻抗之間的特定配合關系。一件器材的輸出阻抗和所連接的負載阻抗之間所應滿足的某種關系，以免接上負載後對器材本身的工作狀態產生明顯的影響。對電子設備互連來說，例如信號源連放大器，前級連後級，只要後一級的輸入阻抗大於前一級的輸出阻抗5-10倍以上，就可認為阻抗匹配良好；對於放大器連接音箱來說，電子管機應選用與其輸出端標稱阻抗相等或接近的音箱，而晶體管放大器則無此限制，可以接任何阻抗的音箱。
[編輯本段]匹配條件
① 負載阻抗等於信源內阻抗，即它們的模與輻角分別相等，這時在負載阻抗上可以得到無失真的電壓傳輸。
②負載阻抗等於信源內阻抗的共軛值，即它們的模相等而輻角之和為零。這時在負載阻抗上可以得到最大功率。這種匹配條件稱為共軛匹配。如果信源內阻抗和負載阻抗均為純阻性，則兩種匹配條件是等同的。
阻抗匹配是指負載阻抗與激勵源內部阻抗互相適配，得到最大功率輸出的一種工作狀態。對於不同特性的電路，匹配條件是不一樣的。在純電阻電路中，當負載電阻等於激勵源內阻時，則輸出功率為最大，這種工作狀態稱為匹配，否則稱為失配。
當激勵源內阻抗和負載阻抗含有電抗成份時，為使負載得到最大功率，負載阻抗與內阻必須滿足共扼關系，即電阻成份相等，電抗成份絕對值相等而符號相反。這種匹配條件稱為共扼匹配。
阻抗匹配（Impedance matching）是微波電子學里的一部分，主要用於傳輸線上，來達至所有高頻的微波信號皆能傳至負載點的目的，不會有信號反射回來源點，從而提升能源效益。史密夫圖表上。電容或電感與負載串聯起來，即可增加或減少負載的阻抗值，在圖表上的點會沿著代表實數電阻的圓圈走動。如果把電容或電感接地，首先圖表上的點會以圖中心旋轉180度，然後才沿電阻圈走動，再沿中心旋轉180度。重覆以上方法直至電阻值變成1，即可直接把阻抗力變為零完成匹配。
[編輯本段]共軛匹配
在信號源給定的情況下，輸出功率取決於負載電阻與信號源內阻之比K，當兩者相等，即K=1時，輸出功率最大。然而阻抗匹配的概念可以推廣到交流電路，當負載阻抗與信號源阻抗共軛時，能夠實現功率的最大傳輸，如果負載阻抗不滿足共軛匹配的條件，就要在負載和信號源之間加一個阻抗變換網路，將負載阻抗變換為信號源阻抗的共軛，實現阻抗匹配。
[編輯本段]匹配分類
大體上，阻抗匹配有兩種，一種是透過改變阻抗力（lumped-circuit matching），另一種則是調整傳輸線的波長（transmission line matching）。
要匹配一組線路，首先把負載點的阻抗值，除以傳輸線的特性阻抗值來歸一化，然後把數值劃在史密夫圖表上。
1. 改變阻抗力
把電容或電感與負載串聯起來，即可增加或減少負載的阻抗值，在圖表上的點會沿著代表實數電阻的圓圈走動。如果把電容或電感接地，首先圖表上的點會以圖中心旋轉180度，然後才沿電阻圈走動，再沿中心旋轉180度。重復以上方法直至電阻值變成1，即可直接把阻抗力變為零完成匹配。
2. 調整傳輸線
由負載點至來源點加長傳輸線，在圖表上的圓點會沿著圖中心以逆時針方向走動，直至走到電阻值為1的圓圈上，即可加電容或電感把阻抗力調整為零，完成匹配。
阻抗匹配則傳輸功率大，對於一個電源來講，單它的內阻等於負載時，輸出功率最大，此時阻抗匹配。最大功率傳輸定理，如果是高頻的話，就是無反射波。對於普通的寬頻放大器，輸出阻抗50Ω，功率傳輸電路中需要考慮阻抗匹配，可是如果信號波長遠遠大於電纜長度，即纜長可以忽略的話，就無須考慮阻抗匹配了。阻抗匹配是指在能量傳輸時，要求負載阻抗要和傳輸線的特徵阻抗相等，此時的傳輸不會產生反射，這表明所有能量都被負載吸收了。反之則在傳輸中有能量損失。高速PCB布線時，為了防止信號的反射，要求是線路的阻抗為50歐姆。這是個大約的數字，一般規定同軸電纜基帶50歐姆，頻帶75歐姆,對絞線則為 100歐姆,只是取個整而已，為了匹配方便。
[編輯本段]何為阻抗
阻抗從字面上看就與電阻不一樣，其中只有一個阻字是相同的，而另一個抗字呢？簡單地說，阻抗就是電阻加電抗，所以才叫阻抗；周延一點地說，阻抗就是電阻、電容抗及電感抗在向量上的和。在直流電的世界中，物體對電流阻礙的作用叫做電阻，世界上所有的物質都有電阻，只是電阻值的大小差異而已。電阻小的物質稱作良導體，電阻很大的物質稱作非導體，而最近在高科技領域中稱的超導體，則是一種電阻值幾近於零的東西。但是在交流電的領域中則除了電阻會阻礙電流以外，電容及電感也會阻礙電流的流動，這種作用就稱之為電抗，意即抵抗電流的作用。電容及電感的電抗分別稱作電容抗及電感抗，簡稱容抗及感抗。它們的計量單位與電阻一樣是奧姆，而其值的大小則和交流電的頻率有關系，頻率愈高則容抗愈小感抗愈大，頻率愈低則容抗愈大而感抗愈小。此外電容抗和電感抗還有相位角度的問題，具有向量上的關系式，因此才會說：阻抗是電阻與電抗在向量上的和。
高頻電路的阻抗匹配由於高頻功率放大器工作於非線性狀態，所以線性電路和阻抗匹配（即：負載阻抗與電源內阻相等）這一概念不能適用於它。因為在非線性（如：丙類）工作的時候，電子器件的內阻變動劇烈：通流的時候，內阻很小；截止的時候，內阻接近無窮大。因此輸出電阻不是常數。所以所謂匹配的時候內阻等於外阻，也就失去了意義。因此，高頻功率放大的阻抗匹配概念是：在給定的電路條件下，改變負載迴路的可調元件，使電子器件送出額定的輸出功率至負載。這就叫做達到了匹配狀態。

C. 「差分歸一化運放電路」有什麼作用

放大電流作用

D. 濾波器中歸一化有什麼功能

其實就是把要處理的量都縮放到一個范圍內，便於統一處理。

E. 歸一化法有什麼優點和缺點

優點：簡單、准確，操作條件變化對結果影響小，對進樣量要求並不十分嚴格。

缺點：要求樣品中組分必須全部流出色譜柱，並在檢測器中有響應，且需要計算相對校正因子。

在統計學中，歸一化的具體作用是歸納統一樣本的統計分布性。歸一化在0-1之間是統計的概率分布，歸一化在-1--+1之間是統計的坐標分布。即該函數在(-∞,+∞)的積分為1。例如概率中的密度函數就滿足歸一化條件。

一種簡化計算的方式：

即將有量綱的表達式，經過變換，化為無量綱的表達式，成為純量。比如，復數阻抗可以歸一化書寫：Z = R + jωL = R(1 + jωL/R)。

注意復數部分變成了純數量了，沒有任何量綱。微波之中也就是電路分析、信號系統、電磁波傳輸等，有很多運算都可以如此處理，既保證了運算的便捷，又能凸現出物理量的本質含義。

以上內容參考：網路-歸一化法

F. 感測器轉換結果歸一化有什麼作用

感測器（英文名稱：transcer/sensor）是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，並能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。

感測器廣泛應用於社會發展及人類生活的各個領域，如工業自動化、農業現代化、航天技術、軍事工程、機器人技術、資源開發、海洋探測、環境監測、安全保衛、醫療診斷、交通運輸、家用電器等。
據前瞻產業研究院發布的《中國感測器製造行業發展前景與投資預測分析報告前瞻》顯示，近年來，國內感測器應用主要分布在機械設備製造、家用電器、科學儀器儀表、醫療衛生、通信電子以及汽車等領域。
人們為了從外界獲取信息，必須藉助於感覺器感測器官。感測器匯總圖片精選(6張)而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現象和規律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況，就需要感測器。因此可以說，感測器是人類五官的延長，又稱之為電五官。
新技術革命的到來，世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取准確可靠的信息，而感測器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。的粒子世界，縱向上要觀察長達數十萬年的天體演化，短到 s的瞬間反應。此外，還出現了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應的感測器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙，首先就在於對象信息的獲取存在困難，而一些新機理和高靈敏度的檢測感測器的出現，往往會導致該領域內的突破。一些感測器的發展，往往是一些邊緣學科開發的先驅。
感測器早已滲透到諸如工業生產、宇宙開發、海洋探測、環境保護、資源調查、醫學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不誇張地說，從茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各種復雜的工程系統，幾乎每一個現代化項目，都離不開各種各樣的感測器。
由此可見，感測器技術在發展經濟、推動社會進步方面的重要作用，是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領域的發展。相信不久的將來，感測器技術將會出現一個飛躍，達到與其重要地位相稱的新水平。

G. 歸一化是什麼意思

歸一化是一種無量綱處理手段。

歸一化指的是使物理系統數值的絕對值變成某種相對值關系。簡化計算，縮小量值的有效辦法。例如，濾波器中各個頻率值以截止頻率作歸一化後，頻率都是截止頻率的相對值，沒有了量綱。

阻抗以電源內阻作歸一化後，各個阻抗都成了一種相對阻抗值，「歐姆」這個量綱也沒有了。等各種運算都結束後，反歸一化一切都復原了。

歸一化的應用：

1、復數阻抗可以歸一化寫為：Z = R + jωL = R(1 + jωL/R)（復數部分變成了純數了，沒有任何量綱）。

2、微波之中也就是電路分析、信號系統、電磁波傳輸等，有很多運算都可以如此處理，既保證了運算的便捷，又能凸現出物理量的本質含義。

3、在統計學中，歸一化的具體作用是歸納統一樣本的統計分布性。歸一化在0-1之間是統計的概率分布，歸一化在-1--+1之間是統計的坐標分布。即該函數在(-∞,+∞)的積分為1。

H. 並聯LC迴路歸一化阻抗幅頻特性曲線的形狀

給LC並聯諧振電路兩端加上100MHZ的交流電壓信號，LC中C值會發生變化，則諧振頻率就會發生變化。
並聯諧振迴路的特點是，諧振時迴路阻抗最大且為純電阻，即Z0＝R0＝；諧振阻抗為感抗或容抗的Q倍，
即Z0=Qω0L=Q_ω0C。
式中Q＝
一般Q遠大於1。
當電流一定時，電感或電容兩端的電壓最大，若偏離諧振頻率，迴路阻抗及電壓將明顯減小。

I. 什麼是歸一化

歸一化是一種簡化計算的方式,即將有量綱的表達式,經過變換,化為無量綱的表達式,成為純量.
比如,復數阻抗可以歸一化書寫：Z = R + jωL = R(1 + jωL/R)
注意復數部分變成了純數量了,沒有任何量綱.
另外,微波之中也就是電路分析、信號系統、電磁波傳輸等,有很多運算都可以如此處理,既保證了運算的便捷,又能凸現出物理量的本質含義.