用于生物阻抗测量的同步多通道高精度恒流源

针对生物电阻抗测量和成像系统的激励源须满足两路以上同步输出、高频率精度、各路相位独立可调、输出为恒流性质等特殊要求,本文分析了多极共用时钟的DDS芯片作为生物电阻抗测量和成像系统激励源的应用优势,设计了以AD9959为核心的用于生物阻抗测量或成像系统的恒流驱动信号源.设计的信号源四通道输出同步,频率精度为0.0058Hz,各通道相位分别可调且最小步长为0.022°,幅值分辨率可达9.8μA,控制方便,电路简单.     

用于人体皮肤阻抗测量的激励源设计

皮肤阻抗测量中,系统对激励源的质量要求很高。设计了一种基于AD9851和STC89C52的交变电流模式激励源。该激励源输出电流的幅值和频率在一定范围内可调,动态范围大,能用于人体皮肤阻抗的测量。试验表明,此激励源输出信号幅度和频率稳定性好,且输出阻抗高。     

电阻抗成像压控电流源的参数匹配设计

电压控制电流源的性能对电阻抗成像的效果影响很大,分析了由3个ICL7650S运算放大器构成的电压控制电流源电路,通过设置电路中匹配电阻的数值,使该压控电流源满足电阻抗成像系统的设计要求。仿真结果表明,该电压电流源的频率和幅值可调,在频率为10 k Hz~1 MHz范围内输出波形失真小,在信号频率为50 k Hz时输出阻抗可高达1.3 MΩ,信号频率小于150 k Hz时输出阻抗不小于100 kΩ,满足电阻抗成像系统要求。     

基于DAC的电阻层析成像系统激励信号源设计

为了解决传统电阻层析成像系统中激励信号源的问题,如电路的频率、幅值调节困难,电路设计模块复杂等问题,本文设计了一种新的电阻层析成像激励信号源产生系统。该系统利用微控器控制DAC芯片产生幅度频率可调的激励信号,该信号驱动精密电压/电流转换电路后产生双极性脉冲电流激励信号。研究表明,此系统可以满足使用要求,同时,在一定程度...     

电阻抗成像激励测量方式和成像方法研究

本文描述了电阻抗成像基本原理以及国内外目前在电阻抗成像方面的技术进展情况,分析了在电极数量相同条件下三种激励测量方式的优劣,从成像目标、成像算法、成像质量、使用范围、检测系统要求等方面对动态和静态两种成像方式做了简单对比,对未来电阻抗成像技术作了展望。     

激励电流对CoFeSiB非晶带GMI效应的影响

利用脉冲电流对Co基非晶带进行退火处理,研究了激励电流频率和幅值对非晶带巨磁阻抗(GMI)效应的影响。结果表明:该非晶带的特征频率为1.4MHz,磁场灵敏度Q在约1MHz下达到最大值1.46%/(A·m–1)。激励电流幅值增加,可以提高GMI变化率的最大值(ZGMI)max,磁场灵敏度却在激励电流幅值为7mA左右时达到最大值2.13%/(A·m–1)。     

基于DDS的8通道同步宽带信号源设计

介绍了一种利用单片机控制技术的8通道同步宽带信号源设计方法,该信号源可用于产生三维空间平面内旋转磁场,以满足多相位复杂生物系统试验和新型生物芯片及传感器的开发.8通道可调相位的高精度频率信号源由DDS芯片AD9959发生.多片DDS芯片同步后,在标准50Ω负载下,经过三级放大实现100Hz~100MHz带宽输出,并通过引入幅值检测和相位同步控制负反馈,实现变负载后信号源稳频、稳幅和恒相位差输出.     

基于DFT和虚参考矢量的混频阻抗动态信号测量方法

 为实现对生物阻抗信号在同一时刻,不同频率下的动态检测,本文对混频激励下阻抗信息的提取方法进行了研究,分析了DFT能量泄漏与栅栏效应对正弦信号测量结果的影响,提出了基于DFT和虚参考矢量的混频生物阻抗测量方法.通过仿真和实验,验证了虚参考矢量方法的补偿作用.实验表明,本方法可以通过测量不同频率下的人体阻抗,体现出呼吸、脉搏等信息在不同频率下的动态响应.     

合成多频磁感应信号同步激励-检测方法研究

磁感应检测技术是一种非接触、无创的电阻抗检测技术,多频率同步检测可同时获得不同频率下被测对象的阻抗信息。该文首先研究了磁感应信号多频率同步激励与检测原理,基于Walsh函数合成了5频率激励信号。其次分析了合成多频率同步检测性能,设计了合成多频磁感应信号同步检测系统。最后,通过合成5频率激励信号与同步检测系统进行不同电导率NaCl溶液的检测实验,结果表明:合成5频率激励信号5个主谐波的测量结果都具有很好的线性度,为磁感应信号多频率同步检测提供了激励-检测方法。     

基于单片机的生物电阻抗频谱测量系统

测量生物材料幅频和相频特性是研究生物组织电性质的重要方法,同时测量系统的精度决定研究结果的准确性.针对此项研究,测量系统以C8051F340单片机为MCU;AD9852为信号源,产生频率、幅度可调的正弦信号.采用AD8302测量组织与标准电阻两端的幅度比和相位差,实现1 Hz～10 MHz频率范围内测量生物组织的频谱特性.实验结果表明,该系统实时性和精确度较好.     

基于DDS技术的信号发生器设计与实现

介绍了DDS（直接数字频率合成）基本原理,提出以DDS芯片AD9850为核心、利用单片机控制辅以必要的外围电路,构成一个输出波形稳定、精度较高的信号发生器。该信号发生器主要能产生幅度和频率分别可调的正弦波、方波与三角波。实验结果表明,硬件电路结构简单,输出信号频率稳定率优于10^-3,幅值误差低于5％。     

基于FPGA的DDS函数信号发生器设计

函数信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。本设计应用Altera公司的Cyclone II系列芯片基于Nios II嵌入式处理器的SOPC技术,设计完成了双踪函数信号发生器系统。本设计基于DDS原理,结合Nios软核作为外围和数据控制器,同时较全面地利用Quartus和NiosIDE的设计方法,使单片FPGA芯片实现高精度、高频率的双通道各信号源的产生。仿真结果表明,本函数信号发生器频率及相位可灵活调整且分辨率高,能够实现频率及相位的快速切换。     

数字信号源校准公式的推导

数字信号源的校准原来采用典型值校准,这在实践中经常达不到要求。文中在校准应用研究中采用田口方法,根据数字信号源的频率、调幅及调频试验典型值推导出全量程校准公式。由校准公式可以推导测量仪器全量程任一测量值的校准数据,极大地方便了非典型值的校准。在原有的田口线性校准公式基础上,根据仪器的实际误差分布,研究发现在测量平均误差呈现非线性时采用分段或非线性校准公式,可以提高校准精度。     

基于DSP的信号发生器的设计与实现

阐述了基于TMS320VC5402 DSP实现信号发生器的设计原理和实现方法，详细介绍了所设计的信号发生器的硬件电路结构和程序设计流程图。该信号发生器可以产生任意复杂的波形，且信号的幅度和频率全部由DSP程序控制，易于修改，弥补了通常信号发生器模式固定、波形不可编程以及精度低的不足。此外，还运用了DSP的外部并行16位FLASH引导装载设计方法，通过在线FLASH编程，使得所设计的DSP目标系统成为一个独立的脱机运行系统，灵活性大大增强，使用也更加方便。     

基于AVR和FPGA高精度数字式移相发生器的设计

提出一种结合AVR单片机和采用FPGA实现直接数字频率合成(DDS)的数字式移相信号发生器的新方案。采用FPGA实现的DDS与专用DDS集成芯片相比,其灵活性更好,可生成任意波形,频率分辨率高,转换速度快,稳定性好,精度高,且均可对频率、相位、幅度实现程控,重要的是他作为IP核具有更大的可移植性。     

一种基于DDS技术的信号发生器研究与实现

首先阐述了DDS技术的基本原理,在此基础上,实现了一种采用单片机AT89S52控制AD9850芯片的任意信号发生器系统。理论研究和实验结果表明,该系统可产生频率和幅值均可调的正弦波、三角波和方波,且频带宽、精度高、稳定性好。     

利用DAC设计数控信号发生器

利用数模转换器可构成频率精度高并且可程控的信号发生器。本电路主要由计数器CD4029产生稳定的八路数字信号输出，经数模转换器AD7528输出模拟信号，再经运放变换，从电路的不同的输出端分别实现了三角波、矩形波、正弦波输出，从而实现了信号发生器的数字控制。     

基于AD9910的多通道信号发生器

基于直接数字频率合成(DDS)技术,采用现场可编程门阵列(FPGA),通过对DDS芯片AD9910的控制,实现多通道信号发生器的设计。所设计的信号发生器具有高频率精度、低杂散、捷变频的特点,并可编程调整输出频率值以及多路输出信号之间的相位值。实测结果表明,本文所研究的方法和研制的系统是可行、有效的,具有广阔的应用前景。     

基于DSP和DDS的方波信号源设计方案

高精度、稳定的方波信号源对仪器的研制、使用和检测具有重要作用。提出一种有效提升方波信号源精度和稳定度的设计方案。该方案利用DDS芯片产生基准方波信号并结合可编程和接口丰富的DSP芯片控制方波频率和调节方波占空比。由此方案可以设计出信号频率精确稳定,可灵活控制,及大范围精确调节占空比的高性能方波信号发生源。目前,该方案已应用于L625激光雷达时间延迟和脉冲发生器的研制。同样,该方案也可应用于其他需要高性能信号源的仪器设备。     

静电悬浮微陀螺多路同步DDS信号发生器设计

信号发生器是静电悬浮微陀螺系统的重要组成部分,通常采用差动电容调制解调检测方法来得到转子的微位移,而转子微位移信号的幅值解调需要稳定的多路同步信号。采用ARM7 LPC2148为控制器和多片DDS芯片AD9850在硬件和软件上实现多路同步DDS信号发生器,并分别采用并行和串行2种方式加载芯片控制字,均可生成多路频率相位可调的信号发生器,具有频率稳定性好,频率准确度高及频率分辨率高,相位差精准的特点。