一种抑制超声换能器拖尾信号的方法

超声换能器在脉冲信号激励下产生的拖尾信号,在进行短距离的超声测量时,容易淹没有效的回波信号,从而产生测量盲区。为了最大限度地减小拖尾信号,从构造超声换能器的等效电路入手,建立超声振动输出与激励输入之间的传递函数。利用传递函数仿真分析激励时叠加的反向周期数与拖尾信号抑制程度的关系。发现通过叠加特定周期数的反向正弦激励信号,可以将换能器模型的拖尾信号幅度抑制到最低。实验与计算分析发现,当所设计的实验系统的激励信号叠加3.8个反向周期时,对超声换能器的拖尾信号的抑制效果最佳。     

基于MSP430的非正弦周期信号有效值检测仪表研究

针对传统的非正弦信号检测仪表测量精度低、实时性差等问题,以MSP430F149为主控芯片,设计了一种高精度实时性快的非正弦周期信号有效值检测仪表。文中对非正弦周期信号有效值检测算法进行了讨论,给出了检测仪表硬件和软件的设计方法,并对硬件各模块电路的工作原理与功能作了介绍。     

核磁共振基础(七) 六、脉冲付里叶变换核磁共振仪器

本节较详细地介绍 PFT-NMR 仪器的部件及总的方块图。1.脉冲程序器这个部件在连续波实验中是不需要的,但在脉冲实验中却是一个非常重要的部件。不同宽度、不同周期的射频脉冲是由对射频发射机进行门控而产生的。脉冲程序器根据实验要求产生各种门控脉冲序列,例如:进行信号叠加用     

微型计算机在莫尔条纹信号细分中的应用

本文根据微型计算机的特点,提出了用“计算法”对莫尔条纹信号进行细分的原理,导出了计算细分值的表达式,在此基础上介绍了以TP801单板机为核心,完成64细分的实时数据采集与处理系统的组成、工作原理以及TP801单板机的工作程序,并对实验结果进行了分析和讨论。实验结果表明:用微型计算机完成莫尔条纹信号细分是可行的.     

磁性液体正弦微压力信号源的磁场和力的分析

针对现有正弦压力信号源需要外加机械激励振动源,输出压力信号频率高,机械控制难度大等问题,设计出一种基于磁性液体的低频正弦微压力信号源。通过对螺线管线圈施加正弦激励电流对磁性液体施加磁场力,使之产生交变的磁浮力对外输出正弦微压力信号。研究对螺线管线圈参数进行优化得到较均匀的梯度磁场,计算了一定范围内输出正弦微压力信号与输入电流幅值及频率间的关系并对其影响因素进行简要分析。用有限元仿真方法得到模型内磁性液体中磁场分布及其所受磁场力分布并搭建实验平台进行测试。实验表明,该压力信号源在电源激励频率为0～2 Hz范围内输出的压力信号波形相对最稳定,调节输入电流的幅值与频率控制信号源输出低频正弦微压力信号。     

旋转机械故障窄带信号的循环平稳特征分析

阐述了窄带叠加正弦调幅信号的循环平稳特征,指出了窄带叠加正弦调幅信号与其对应的确定性正弦调幅信号循环矩相比,循环频率不变,仅将确定性幅值变成了随机幅值,幅值的大小和相位发生了变化;并以旋转机械中使用最为广泛的轴承故障的诊断为例,对机械故障的窄带信号循环平稳特征进行了分析;使用傅氏级数及相关分析理论,给出了周期冲击信号循环自相关函数数学表达式,得到了故障存在于内外环和滚动体上的二阶循环频率大小;最后通过实例分析证明了理论的正确性。     

微弱正弦信号的全频域检测方法

基于变型蔡氏电路模型的锁频功能,将被检测信号作为变容二极管的调制信号的一部分,实现了对微弱正弦信号的检测.用四阶龙格-库塔方法对系统相变与调制信号的关系进行了数值实验,发现调制信号频率与系统相变之间存在周期关系,利用这种周期关系,可以实现全频域信号检测.     

作用于转子系统的叠加正弦载荷识别研究

通过电机电流信号的分析与处理,对作用于转子系统的两种正弦载荷的线性叠加载荷进行定性与定量识别,提出了以下识别方法:采用小波分析方式对信号进行降噪处理,对载荷进行定性识别;采用希尔伯特模量法、快速傅里叶变换(FFT)滤波以及支持向量机(SVM)方式,在电机电流信号中获取两种正弦信号的频率与幅值,对两个正弦线性叠加后的叠加载荷进行定量识别。运用转子系统试验台,进行叠加正弦载荷定性与定量识别的试验,验证了识别方法的可行性以及识别准确性。     

基于Duffing振子和ML的微弱信号幅值估计新方法

基于Du ffing振子和最大似然参量估计方法,提出一种微弱正弦信号幅值估计的新方法。介绍了新方法的原理和具体实现过程。将混有噪声的待测信号送入Du ffing系统,依据大周期工作状态下Du ffing系统具有优良的信噪比改善特性,采用最大似然法估计Du ffing系统的输出信号幅值,进一步由系统输入输出之间的关系确定输入的微弱正弦信号的幅值。通过仿真实验,对该方法和最大似然法直接用于微弱正弦信号幅值估计的结果进行了对比。实验结果表明:该方法明显提高了估计精度。     

正弦波非线性平滑变频方法的实现

提出了一种基于DDS（直接数字频率合成）技术的正弦信号发生器波形平滑变频的设计与实现方案，阐述了正弦信号发生器的硬件电路、系统程序总体设计和非线性平滑变频方法的实现。该方法解决了正弦波形在非线性变化频率过程中造成的叠加和脉冲跳变等问题，提高了正弦波形变频中两波形的衔接平滑度。实验和实测结果表明，该方法的硬件电路简单、程序设计灵活巧妙、波形衔接平滑度好、可靠性高，具有较高的实用价值。     

一种信号合成电路的设计与实现

主要设计一种能够合成指定波形的信号波形发生电路,电路基于傅里叶合成,通过产生不同频率的正弦信号,将这些信号处理后送入加法电路可合成所需信号。主要由方波产生模块产生方波,分频与滤波模块对所得方波分频并滤成正弦波,放大模块对所得正弦波幅值进行调节,移相模块调整各频率正弦波相位,最终通过信号合成模块合成所需波形。     

浅谈数字化变电站信号传输整周期延时检测方法研究

在数字化变电站中,数字信号在处理信号时会产生一定的延迟,这会导致继电保护装置误动,当前常用延时测定方法是以稳态正弦波形为基础,这类方法无法反映相差大于工频周波的延时。本文分析了数字化变电站信号传输整周期产生的延时机理以及检测方法存在的不足,探讨给予数字编码波形的整周期延时的检测方法,构建基于数字化编码波形的整周期延时检测系统,并通过实际案例概述信号传输整周期延时检测方法的应用。     

基于非线性超声调制的疲劳裂纹识别方法

由于应力作用、撞击以及周期载荷等因素的影响,金属结构中不可避免地产生疲劳裂纹损伤。若结构存在边界非线性,传统的非线性调制方法将无法有效识别疲劳裂纹损伤。针对该问题,提出一种能够避免边界非线性干扰的非线性超声调制方法。该方法采用正弦脉冲信号和持续正弦信号作为激励,通过识别信号之间的非线性调制现象来进行损伤检测。分别以铝制裂纹梁和完整梁为实验对象,粘贴两个压电片作为作动器和传感器,利用短时傅里叶变换对响应信号进行时频分析,提取非线性调制信号成分,对疲劳裂纹损伤进行有效的识别。     

ECT系统微小电容信号采集的研究

针对ECT系统微小电容检测中信号调理和完整性的问题,对基于FPGA的ECT数据采集系统进行了详细的研究,其中包括FPGA产生可调高频正弦信号的模块功能介绍,FPGA控制通道选择电路的原理及正弦数据变为激励信号的处理过程,保证了采集信号的准确性和完整性,提高了ECT系统的集成度,并提出了改进方案.     

液压频率实验台的设计

一、液压频率实验台的工作原理液压频率实验台的功能,是产生正弦流量信号对研究对象进行频率特性的测试,正弦流最信号的产生可以用机械装置,激振器或伺服阀。该实验台采用机械装置来产生正弦流量信号。其优点是:制造容易,成本低,而且结构简单,可获得较大的信号幅值。但是这种方法也存在不足之处:即正弦流量信号的频率范围     

变耦合系数型时栅位移传感器后期处理新方法

由于变耦合系数型时栅对于定子齿和动子齿的依赖性比较大,所以该类型时栅除受激励谐波影响外还要受齿谐波的较大影响,其结果为合成行波的驻波并非呈标准正弦形式变化,而将驻波直接叠加的原始方法会将这种非标准正弦的误差带进行波.文中介绍了一种新的后期信号处理方法,仿真与实际实验表明,新方法不但可以解决上述问题,而且还可以抑制两路驻波中的共模干扰.     

基于采样技术的非正弦周期信号均方根值测量方法

从非正弦周期信号均方根值的定义出发，研究了利用采样测量技术实现均方根值测量的方法。搭建了采样试验系统，进行了三种特征波形的采样测量实验，结合一个采样测量工程应用实例，验证了采样系统的测量能力。为开展非正弦周期信号的均方根值测量提供了参考方法。     

数字式移相与频率合成的一种软件实现方法

介绍了使用软件方法,在虚拟仪器模式下,用任意波发生器产生精确相移与合成任意频率的周期信号.讨论了应用模型化测量方法,使用模型平移产生精确相移,使用波形重构技术精确合成周期信号的频率.给出了相移分辨力的实验判据、频率精确合成的条件和步骤.软件合成技术不存在漂移、稳定性等误差问题,是一种值得尝试的相位合成方法和频率合成方法.     

基于类洛伦茨系统的微弱信号检测及其电路实现

基于一种类洛伦茨(Lorenz)混沌系统,利用周期微扰的混沌控制方法,应用于微弱信号的检测。首先,构建一个受控的类Lorenz检测系统,通过调节系统两参数可将混沌系统控制可在所期望的周期轨道内。利用李雅普诺夫(Lyapunov)指数谱及分岔图分析,选择适当的两个参数值,将系统控制在混沌临界状态,当加入混有高斯白噪声的微弱信号时,系统发生相变,由混沌临界状态转变为周期三状态,从而检测出与外加激励信号同频率的微弱正弦信号。此方法不需要利用梅尔尼科夫(Melnikov)方法计算复杂的系统发生相变的激励信号幅值的精确解,实现方法简单易行,MATLAB仿真结果表明该系统可以实现极低的信噪比。在理论和数值分析的基础之上,该文设计了微弱信号检测电路,仿真和实验结果表明,该方法能够有效实现微弱正弦信号的检测。     

基于振动信号精确主频求解实现发动机转速测量的研究北大核心CSCD

基于振动信号实现发动机转速测量的系统,关键在于如何从高噪声与谐波环境精确提取振动信号的主频。为此,设计了一种基于线性移动正弦拟合进行主频信号提取的方法,对传感器采集的振动信号首先使用快速傅里叶变换(FFT),获取粗估主频周期,然后利用粗估主频周期对信号进一步采用线性移动正弦拟合,并得到振动信号的逐点包裹相位与解包裹相位,最后利用首尾零点或极点的解包裹相位实现频率的精确求解。实验完成了对标准振动信号的测量,频率误差小于0.1%,实际测试表明:该方法在现场噪声背景较大的条件下,仍能保证转速的测量精度达到0.4%。