一次谐波锁频的快速光腔衰荡光谱检测

本文介绍了一种赫兹级响应速率的光腔衰荡光谱探测大气痕量气体的检测技术.将100 MHz正弦波调制信号加载在电光相位调制器上产生边带,用混频器提取载波与边带通过3m气体吸收池后拍频所产生的一次谐波作为误差信号,实现了1572 nm分布式反馈激光器对于二氧化碳气体分子6361.25 cm-1处超精细跃迁线的频率锁定.采用波...     

直流电桥电源误差消除和新方法

提出一种新电桥直流供电电压作为调制电压信号，并使电桥输出信号经解调电路还原为实际测量信号，从而彻底消除电桥供电电压带来的误差的方法。利用这种原理，简化了测量电路，提高了测量精度，并充分利用了测控系统的硬件资源。     

波导式偏振调制测距系统

为消除体相位调制器工作过程中热效应对偏振调制测距精度的影响,提出了利用波导式相位调制器替代体相位调制器的全光纤波导式偏振调制测距方法.对波导式偏振调制测距系统进行原理分析,利用琼斯矩阵得出传输过程中测量光偏振态的变化规律,建立调制信号频率、偏振光强度与被测距离的函数关系.然后,进行了直波导相位调制器特性测试,验证其半波...     

弹光和电光级联的组合相位调制型椭偏测量术

利用弹光调制器的偏振调制优势,提出了将弹光调制器和电光调制器级联的组合相位调制型椭偏测量术。该技术采用单光路实现信号探测,通过切换电光调制器的两个工作状态,并结合数字锁相信号处理技术来完成样品反射光的p分量和s分量的幅值比Ψ和相位差Δ的全范围高精度测量。对提出的新型椭偏测量原理进行了分析,搭建了相应的实验系统。完成了弹光调制器的调制电压峰峰值和相位调制幅值关系的定标,定标结果优于99.05%,然后还采用系统初始偏移值的方法对实验系统进行了校准。最后,运用该系统对石英玻璃反射样品进行了实验分析,得到的Ψ和Δ的测量精度分别优于0.08°和0.81°。实验结果显示系统校准有效地消除了电光调制器和弹光调制器的剩余双折射引入的测量误差;数据采集和处理时间均在ms量级。提出的测量技术具有宽光谱测量、工作稳定、重复度高、测量速率快、成本相对较低和系统便于工业自动化集成的潜在优势。     

直流电桥电源误差消除的新方法

提出一种将电桥直流供电电压作为调制电压信号,并使电桥输出信号经解调电路还原为实际测量信号,从而彻底消除电桥供电电压带来的误差的方法。利用这种原理,简化了测量电路,提高了测量精度,并充分利用了测控系统的硬件资源。     

机械动态测试中图像信号的处理

将自相关理论用于调制信号的预处理,应用递江及检相系统对相位调制信息进行检测,抑制了算法中的泄漏误差。     

液晶空间光调制器对真实人眼畸变波前的校正

基于液晶空间光调制器波前调制量大,像素密度高,驱动电压低等优点,用液晶空间光调制器作为校正眼像差的关键元件,研制了用于人眼畸变波前探测和校正的自适应光学系统.介绍了液晶空间光调制器的波前调制原理,利用ZYGO干涉仪测定了位相调制和灰度级的关系曲线.分别用Hartman-Shack波前探测器和高分辨率液晶空间光调制器探测和校正人眼的波前畸变,对近视5 m~(-1) (500度)的人眼进行了自适应校正实验.校正后,系统的波前误差为0.086λ PV和0.013λ RMS, 达到了系统的衍射极限,并可清晰地分辨眼底原来模糊的细胞.实验结果表明,液晶空间光调制器可以有效校正畸变波前,达到提高成像质量的目的.     

激光显示中声光调制器的研究

激光显示系统中常采用高速宽带声光调制器调制激光光强,使衍射光束的光强随视频信号变化,系统要求调制器具有很快的响应速度和很高的衍射效率。采用熔石英作为声光介质,铌酸锂作为换能器,设计并制作出工作中心频率为180MHz,调制频率为32MHz,衍射效率达75%的高速宽带声光调制器。并设计了一套使激光光源和声光调制器相匹配的光学系统,在优化激光束聚焦的基础上提高调制速度。设计的高速声光调制器基本满足了激光显示的要求。     

基于电动机电流信号双谱分析的齿轮传动故障诊断

电动机电流信号分析广泛应用于电动机本身的监测,但用该项技术监测与电动机相连设备的研究却很少。提出应用异步电动机的电流信号的调制信号双谱分析方法,实现对与电动机连接的齿轮传动系统的故障监测。试验表明调制信号双谱波峰的升高可以作为检测故障的依据。齿轮的故障可通过观测相关轴的双频波峰的变化进行诊断,与齿轮直接相连的轴产生较大的波峰增高,而与齿轮相邻的轴产生较小的波峰增高但轴不对中的故障可以只观测与该轴相应的双频波峰增高来确定。     

非线性振动声调制信号耦合特征分析

振动声调制(Vibro-acoustic modulation,VAM)是一种非线性无损检测方法,利用低频振动信号与高频超声波在结构损伤处产生调制现象来检测损伤.目前振动信号与超声波之间的耦合机理、损伤程度与调制强度的关联关系还不明确.以一块航空铝板为对象开展试验研究,通过对不同裂纹长度下的VAM信号进行AM-FM解调,从时频域分析振动信号与超声波是如何相互耦合的;研究激励参数和裂纹长度对VAM信号调制强度的影响.结果表明,当铝板中存在损伤时,振动信号与超声波之间既存在频率调制也存在幅值调制,调制波为振动信号的基波及各次谐波;VAM信号的调制强度受激励电压、铝板振动模态等因素的影响,与裂纹长度的关联关系并不是单调的,因此无法用于损伤程度的评估.根据非线性弹簧模型和影响VAM信号调幅特征的因素定义可用于损伤评估的相对指标,并进行验证.     

心磁信号的测量误差分析

虽然心磁信号是采用超导量子干涉仪（SQUID）在屏蔽室内检测得到的,但在它的测量过程中总不可避免存在误差.为了提高心磁信号测量准确度以及分析心磁信号可信度,有必要进行误差分析.本文根据心磁信号的测量过程,分析了测量过程中可能产生的误差,针对心磁数据的特点设计了误差分析对象,应用误差理论进行分析计算,得出了通过SQUID测得的心磁信号包含明显的随机误差,无根据怀疑存在系统误差和粗大误差的结论.     

三轴机械转台测角系统误差的非平稳性分析

介绍了循环平稳信号的理论及其自相关函数和谱特性,论述了如何在信号处理中对信号进行循环自相关函数分析来判别信号的循环平稳性。由于感应同步器存在加工工艺误差以及安装上的误差,导致了转台测角系统误差,对误差信号的二阶统计量进行分析证明它为非平稳信号,为小波重构测角系统误差提供了理论依据。采用db3小波对测角系统误差信号进行分解与重构,重构标准差小于测角系统精度,重构信号满足精度要求,可以用重构信号代替原误差信号进行计算机误差补偿。     

An accurate technique of measurement of a transducer output by using a modified two core saturable reactor

Saturable reactor or transductor used as a magnetic modulator or amplifier for the measurement of the small value DC output signal of a transducer may suffer from error due to the fact that a part of the current drawn from the transducer by the transductor unit is utilized to magnetize the core material. In this paper a modified two core saturable reactor circuit has been proposed to eliminate this error. This unit also minimizes some other errors like common mode error, material error, etc. Theory of operation and design of the circuit has been explained in this paper. The circuit has been tested by using a millivolt input signal as well as a thermocouple to measure temperature. The experimental results are presented in this paper. Linear static characteristic graphs have been observed.     

三坐标测量机非刚性效应测量误差分布特征

本文采用坐标运动链系统分析法,研究三坐标测量机组成构件和运动副的各项基本误差与整机综合坐标测量误差间的关系,导出考虑构件和运动副非刚性效应的综合坐标测量误差数学表达式,并以移动桥式和固定桥式两种典型结构的三坐标测量机为例,进一步分析了非刚性效应坐标测量误差的空间分布特征,得出对三坐标测量机的综合非刚性效应坐标测量误差建模补偿有指导意义的新结论。     

Spectrophotometric method for measuring the groove depth of calibration reflection gratings

A method for measuring the groove depth of calibration gratings is proposed which is based on measuring the spectral dependence of the the zero-order reflection diffraction efficiency. The errors of the method are determined by three main factors: the shift of the maxima of the spectrum due to the wall slope of the grating grooves, the error in setting the wavelength of the spectrophotometer, and the divergence of the light beam in the setup. It is shown theoretically that the measurement error is in the range of 0.25–1%, depending on the fabrication technology of the grating and measuring equipment. The method was tested experimentally using commercial calibration gratings. The range of applicability of the method is discussed in terms of the geometrical parameters of the microstructure of reflection gratings and the characteristics of the spectrophotometer used.     

光纤陀螺中电光晶体相位调制器半波电压的测量

讨论了在光纤陀螺系统中测量相位调制器半波电压的两种新方法,并进行了误差分析。测得的矿用Ti:LiNbO_3波导相位调制器半波电压U_=1.83V,误差小于0.1V,实验结果与理论分析一致。     

A DETAILED DESIGN OF A LAB-BUILT MODULATOR DRIVER FOR A MÖSSBAUER SPECTROMETER

The Doppler modulation system is a principal part of a Mössbauer spectrometer. It includes the Doppler modulator (velocity transducer) and a control system (the modulator driver) which consists of a function generator that produces a reference signal by which the vibrator can be controlled and the error correction circuit that corrects the motion of the vibrator according to the reference signal. The motion of the driver must be identical to the preferred wave shape for the operation of the spectrometer. The aim of the present article is to design and test a low cost lab-built modulator velocity driver for a Mössbauer spectrometer to be used in the constant acceleration (triangular) mode of operation, although it can be used in the other operational modes. A triangular wave is stored in RAM. The axis of the vibrator carries two coils, one for the driving signal and the other for the pickup signal which gives the shape of the motion of the driver (i.e., the actual motion of the source). The stored reference triangular wave is compared with the one from the pickup coil and the difference between them gives an error signal. The error signal will be zero if the motion of the vibrator is identical to that of the stored wave. This error signal is added to the driving pulse in a suitable phase and amplitude in order to obtain a source motion with minimized deviation from its correct value.     

机床主轴回转误差测试系统的研究

针对机床主轴测试方法中存在的测量基准安装偏心的问题,提出了一种有效的解决方法,从测量原理、误差信号的处理等方面来阐述测试方法,最后通过实验对测量结果进行分析,实现了对测试方法的研究.     

一种高精度的圆分度测量原理

提出一种能提高圆分度测量系统精度的测量原理。通过应用信号分析技术对圆分度测量系统中适当布置的两个读数头的读数信号进行分析处理,可分离出由测量系统主要误差源引起的前几十阶读数谐波误差并予以修正。应用本测量原理的圆分度测量系统的精度高于采用平均读数原理的圆分度测量系统,并可简化测量系统结构,使测量易于实现。     

冲击信号测量系统中下限频率的正确选取

本文通过分析冲击信号测量系统下限频率对三种典型冲击信号测量的影响，得出一组冲击信号脉宽及峰值的测试误差与系统下限频率、信号脉宽之间的关系曲线。同时，本文还给出了一套在给定误差的条件下，正确选取冲击信号测量系统下限频率的方法。关键词：