研究目的
为可见光通信（VLC）系统中的接收电路设计一个电压基准比较器电路，用于检测通过白光LED传输的数据信号。
研究成果
设计的电压基准比较器电路能有效检测可见光通信系统中约9.615 kHz频率、最远100厘米距离处的数据信号。该比较器可通过调节电压基准使输出信号达到50%占空比，从而实现可靠的数据通信。未来工作可着眼于扩展通信距离并增强抗环境干扰能力。
研究不足
VLC系统受阳光干扰和低频噪声影响，仅限于室内恒定传输距离使用。通信距离被限制在50-100厘米范围内，在环境光较强或条件多变的环境中可能表现不佳。如需实现更长传输距离和更强的抗噪能力，还需进行优化。
1：实验设计与方法选择：
本实验设计并测试了一个可见光通信（VLC）系统，发射电路采用LED驱动器，接收电路包含光电二极管、放大器和比较器。通过FPGA板实现曼彻斯特编码与解码以进行数据调制解调，使用UART协议以9.615 kHz频率进行串行通信。
2：615 kHz频率进行串行通信。 样本选择与数据来源：
2. 样本选择与数据来源：数据信号由计算机上的MATLAB生成，在室内环境中传输50至100厘米距离，光强通过照度计测量。
3：实验设备与材料清单：
包括FPGA板、白光LED（3W和5W）、光电二极管、运算放大器（OPA134PA）、缓冲电路（SN7407N）、LED驱动器（ULN2560N）、电阻、可调电阻、电源（3.3V、5V、22V）及照度计。
4：3V、5V、22V）及照度计。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：包括搭建发射电路通过LED发送曼彻斯特编码数据，用光电二极管接收光信号，放大电压信号，通过比较器电路与参考电压比较，再经FPGA将数据解码回计算机，并在不同距离下测量。
5：数据分析方法：
分析涉及测量光强、电压水平、输出信号占空比，并通过示波器波形及参考电压调整的众数值计算来比较收发数据位。
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获取完整内容-
FPGA board
Used for Manchester encoding and decoding of data signals in the VLC system.
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White LED
Acts as the light source for data transmission in the VLC system.
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Photodiode
Converts light signals to voltage signals in the receiver circuit.
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Operational Amplifier
OPA134PA
Used in the non-inverting amplifier and comparator circuits to amplify and compare voltage signals.
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Buffer Circuit
SN7407N
Adjusts voltage levels for compatibility between circuits.
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LED Driver
ULN2560N
Controls the data transmission by driving the white LED.
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Luxmeter
Measures luminous intensity of the data transmission.
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Adjustable Resistor
1 k? potentiometer
Adjusts the reference voltage in the comparator circuit.
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