基于SOPC的多通道信号产生模块控制器的设计

通过并行测试技术硬件实现方式和软件实现方式的分析,为了降低并行测试过程中任务分解和任务调度的难度,建立了基于FPGA的并行多通道信号产生模型,采用SOPC技术设计并实现了具有专用资源架构特点的并行多通道信号产生模块;模块通过增加支持并行测试的多通道激励,可以同时产生多路激励信号,并可以控制激励信号波形的类型及频率,降低了并行测试过程中任务分解和任务调度的难度,支持并行测试系统的实现与传统自动测试系统的并行测试升级改造.     

基于sbRIO的多通道多类微弱小信号采集与处理

信号采集是实现船舶智能化的技术基础,针对船舶微弱信号传感器,提出一种基于single board RIO(简称sbRIO)的多通道多类微弱小信号兼容采集与处理方法.首先提出了多通道多类微弱小信号采集与处理总体方案,分析了传感器输出信号特点和采集性能指标要求,然后从软件和硬件两个方面详细阐述了采集处理机制原理和具体实现方案;最后搭建了原型板卡和上位机软件,进行了36通道测试、本底噪声测试、信号一致性测试、传感器兼容接入测试和多通道信号并行采集测试等功能性能指标的详细测试.实验结果表明,提出的采集方案可兼容接入多类传感器,同时本底噪声小、通道一致性良好,具有出色的采集调理性能,满足指标要求.     

雷达信号处理机并行自动测试系统设计

为了测试和评价某型雷达信号处理机的功能与性能,提供了一种以PCI总线为基础,结合虚拟仪器、数据库和直接数字频率合成等技术的多机并行自动测试系统设计,实现了为雷达信号处理机提供雷达回波模拟、高稳定度ADC采集时钟和多通道多类型信号输入,重点完成对雷达信号处理机多类型通讯总线测试和关键性能实时检测与分析,结合典型产品定量给出测试结果并分析,验证了测试系统的有效性。     

基于多重相关法的涡流阵列传感器信号处理研究

分析了多重相关法的基本原理,搭建了用于测试一种平面涡流阵列传感器提离效应的实验平台,并采用多重相关法对其多通道含噪声输出信号进行消噪处理,提取出多通道输出信号同激励输入信号幅值比和相位差信息,并分析了提离距离对输出信号的影响。研究结果表明:将多重相关法应用于该平面涡流阵列传感器的多通道含噪声输出信号的消噪处理效果明显,该算法大大提高弱强度、强背景噪声信号的信噪比;随提离距离的增加,阵列传感器各通道输出信号同激励输入信号的幅值比单调递增,而相位差基本保持不变,这些规律为该传感器的进一步研究与应用提供了参考。     

基于LabVIEW的高速多通道航天器通用测试系统设计

传统“微处理器+AD组件”的实现方式,在采集控制及数据处理等方面已很难满足多通道高速并行测试的需求。随着航天器系统及其设备复杂程度的逐渐提高,为满足航天器系统中多状态高速并行测试的要求,提出了一种基于LabVIEW的高速多通道航天器通用测试系统设计方案。该系统硬件架构采用PXI机箱、采集板卡、指令控制板卡及处理器板卡,同时基于LabVIEW平台进行系统软件开发,实现了多通道高速并行数据采集控制、数据实时显示、数据存储、数据回放及指令控制等功能。通过测试验证,该测试系统能够支持同时128通道在总采样率1KHz下的高速并行采集控制及后续数据处理,并能够支持64通道的指令配置及控制。通过长时间累积测试试验,结果表明本系统工作稳定可靠且通用性良好,具有很好的实用价值。     

一种消除交流激励多通道传感器信号线间串扰的有效方法

交流激励多通道传感器信号平行传输时,由于电磁场的存在不可避免地会产生线间串扰。基于平行传输线理论建立了多通道传感器信号线间串扰模型,对于相敏检波的交流激励多通道电感传感器信号处理系统,理论分析和仿真验证表明,采取各通道传感器激励信号频率差异化的措施后,可彻底消除多通道电感传感器信号线间串扰。     

电晕电流信号高速数据采集技术

高压环境下的电晕电流信号具有复杂的脉冲特性,为了获得精确完整的电晕电流信号,提出了一种多通道并行数据采集技术.通过对多通道并行采样技术的理论分析与仿真,研究了通道偏置误差、增益失配误差、时钟相位误差变化对并行采样的影响.结果表明信号经过通道失配误差校正后,所得信号波形和频谱与标准信号基本一致,可以满足系统工程设计要求.     

旋转环境下基于FPGA的多通道数据采集系统设计

为了满足某大型旋转机械设备在监测过程中实时性高精度多通道的采集需求,提出了一种基于FPGA的多通道振动信号采集检测系统的设计方案。系统采用主/从式FPGA架构,在强噪声环境下实现了采样频率为100 kHz的128通道并行实时数据采集功能。然后通过设计一种参数可调的随机共振信号检测系统,提高了信号信噪比,增强了系统在旋转环境下检测的准确性。经测试验证,该系统具有良好的实时性、稳定性和有效性。     

基于模型的无人机平台管理系统自动测试研究

为实现某无人机平台管理系统的功能逻辑测试,开发了一套通用化的测试设备和测试用例编辑工具;通过总结被控系统的静态及动态特征,用编辑工具生成的测试用例模拟了各系统,建立了系统模型;测试过程中,测试设备的激励信号按条件或时序自动发送,测试用例与平台管理系统完全自主交互,实现了平台管理系统功能逻辑的自动测试;该自动测试方法可以将现有的多个测试用例组合,方便地编辑复杂自动测试用例;通过复杂的测试用例实现了多通道并行自动测试、多被控系统的全任务流程自动测试;该自动测试方法减轻了测试人员负担,使得测试效率提高了4倍,节省了约80%的测试时间。     

多通道多频点同步数字电桥

一种基于DSP的商用多通道多频同步RLC数字电桥,由一组自平衡电桥、激励信号发生器、同步采样电路及同步处理电路构成;这种电桥采用DDFS产生多谐激励信号激励,采用多频激励,通过四端口方式测量电抗并行测量电感器件在50Hz～100kHz内多频点的参数;文中介绍通过选择合适的累加器位数与LUT的长度,设计无相尾截尾的多谐激励信号发生器;文中还讨论影响测量精度的因素,分析了算法的计算复杂性、精度,并对其测量精度进行了仿真分析,取得令人满意的结果,单次测量的相对误差高于0.1%,2000次测量结果的平均精度可达0.05%。     

基于风洞的电容式加速度计检测电路设计

针对风洞试验中的振动,设计了变面积式电容式加速度传感器,阐述了弱信号检测系统并着重介绍了几个重要的模块电路即交流激励信号源电路、电容电压电路、滤波电路、并利用电子自动化检测仿真软件multisim对设计的主要模块电路分别进行了仿真分析。仿真结果表明设计的电路能完成微弱电容信号的检测。同时,为了提高电路性能,对弱信号检测电路中的杂散电容干扰进行了分析研究,并设计了电路对噪声进行了抑制。     

高性能通用并行信号处理模块的设计与实现

为满足信号处理领域不断增长的任务需求并适应不同的应用场合，设计高性能通用并行信号处理模块，进而构建各类信号处理系统是一种趋势。基于对共享总线和分布式两种并行结构的理论分析，结合信号处理系统的特点，设计了一种高性能通用并行信号处理模块，它具有标准化、模块化、可扩展、可重构、混合并行模式、多层次互联的特性，通过构建典型信号处理系统验证了这些特性。     

基于ADSP-BF561的视频信息处理模块设计

介绍了基于ADSP-BF561的视频信息处理模块的设计.系统以ADSP-BF561为核心,控制视频信号的采集、处理和回放.其中,视频解码、编码分别采用ADV7189B、ADV7179芯片实现,其数据并行输出与ADSP-BF561的PPI接口相连,配置接口采用I2C方式.软件的设计包括测试程序及VxWorks下驱动程序.该设计结构紧凑,成本低廉,可靠性高.     

基于PXIe总线的多DSP并行信号处理模块设计

随着数字信号处理设备在测试系统内的广泛应用,使得单颗DSP芯片的性能已无法满足日益增长的对处理速度的要求;设计的并行多DSP模块,集成了四片高端浮点DSP芯片和一片高性能FPGA芯片,其通过优化DSP簇拓扑结构、增强DSP簇数据缓存能力、扩展DSP簇数据传输通道等技术手段,使模块具备了强大的信号处理能力和灵活的应用开发方式;模块并行处理能力达到单DSP性能的3.6倍以上;该模块支持PXIe、RapidIO、Infiniband、光纤等多种高速接口,数据传输速率达到16Gbps可应用于雷达信号处理、合成仪器、软件无线电系统等多种测控系统。     

虚拟仪器技术在混合集成电路测试中的应用

介绍了一种音频接口电路测试方法。测试系统使用LabVIEW软件结合NI公司数据采集卡,对电路DAC、ADC动态参数和滤波器频率特性进行了测试。LabVIEW的数据采集、信号产生、信号调理、数字信号处理等模块在该数模混合电路测试中被使用。与传统仪器相比,虚拟仪器开发更方便、人机界面更友好。     

基于FPGA的虚拟逻辑分析仪的设计与实现

介绍一种基于FPGA芯片的虚拟逻辑分析仪,它由信号调整电路、采样模块、触发模块、通信模块、数据处理模块(NIOS II软核)以及总线接口等组成,实现了8路并行采样,其采样速率可以达到100MS/s。     

基于FPGA的PCM码收发模块设计

为检验采集模块输出的PCM码,设计基于FPGA的PCM码收发模块,通过设计模拟PCM码源、PCM码解码接收模块,自行判断输出和接收的正确性,收发模块逻辑功能由FPGA完成。解码接收后的数据经USB接口回传至上位机,通过上位机软件检验PCM码收发模块工作情况。     

信号调理模块的LXI自动测试系统设计

为满足自动测试系统课程实验的教学演示需要,以某信号调理模块为被测对象设计开发了一套基于LXI总线的多通道自动测试系统;该自动测试系统主要由激励信号源、信号调理模块、数据采集器以及设计的通道选择模块组成;设计的通道选择模块以ATmega328-PU单片机为核心,采用电平转换芯片CH340T实现与上位机间的通信,并且使用ULN2803驱动芯片实现对继电器开关的驱动控制;在软件设计中,使用“生产者—消费者”的架构进行控制软件的设计,采用面向对象的编程思想封装设备的操作函数,根据技术要求基于LabVIEW完成人机交互界面的开发;经实验测试表明,该自动测试系统可由计算机控制产生输入信号调理模块的激励信号,并具备对信号调理模块输出信号的采集、分析处理以及显示功能,同时可以进行测试通道选择切换,在实际应用中满足自动测试系统课程实验的教学演示需求.     

基于SAR成像算法的高性能信号处理模块

针对SAR成像算法高速实时处理、宽幅海量存储的特点,设计并实现一种基于多PowerPC处理器的高性能并行信号处理模块.该处理模块利用多种高速串行总线构成不同层次的互联网络以适应不同类型的数据流传输,结合具有混合并行结构的底层处理节点以完成SAR成像算法在该处理模块上的映射.应用结果表明,基于该处理模块构建的信号处理系统...     

一种直升机旋翼振动测试方法

为能够有效测量直升机旋翼的振动特性，提出了一种基于三轴MEMS加速度传感器及无线传输技术的直升机旋翼振动测试方法并研制了相应的测试装置。测试系统主要包括三轴MEMS加速度传感器、A/D转换模块、无线传输模块以及PC上位机。无线传输模块将采集的加速度信号发送到振动测试接收电路，再通过串口通信发送到计算机上，计算机软件对加速度信号积分得到位移信号，并通过傅里叶变换得到旋翼振动的幅频特性曲线。在直升机模型上完成了振动测试实验，实验结果表明该方法能有效地对旋翼振动信号进行测试。