固体中声载波信号传输系统设计

文中针对电磁屏蔽和密封环境等特殊环境下传统电磁波通信和线缆通信效果不佳、实施不便的情况,设计了一种以超声波作为载波,固体介质作为媒介,STM32F407为控制核心的信号传输系统。通过场效应管和变压器设计了超声换能器驱动电路,根据接收信号的特性设计了由保护电路、滤波电路和信号判定电路构成的信号调理电路。最后对信号传输系统进行了实验测试,测试结果表明:系统运行稳定,能够完成通过超声波加载信号在高纯度尼龙棒中进行低速率信号传输。     

一种有效压缩十字阵二维角估计计算量的方法

针对平面阵在二维方向角估计中运算量大、影响系统实时性的问题.利用十字阵为两个直线阵构成的特点,提出了一种新的十字阵二维谱估计方法.通过间接求解,将二维方向角估计转化为两个独立直线阵的一维角估计.此方法无需二维谱峰搜索,大大减少了运算量,提高了阵列的分辨力.计算机仿真验证了该方法的有效性.     

大气带电粒子对电磁波的散射研究

研究大气中带电粒子对电磁波的散射特性,对利用遥感方法雷达探测云层、雷电预警、分析沙尘对电磁波传播的影响等具有重要意义。从宏观和微观两个方面分析了瑞利散射条件下大气粒子带电对电磁波散射的影响。宏观和微观分别反映了电磁波散射的两种机制,分别对应的是受电场作用后电荷运动形成宏观电流对电磁波的散射,以及单个电荷(电子)受电场作用后在平衡位置附近振动而引起的电磁散射。通过对比中性粒子和所带电荷对电磁波的散射截面量级,分析了大气粒子带电后对电磁波散射的影响。研究表明:宏观上粒子所带电荷对电磁波的散射没有影响,而微观上,在某些频率附近,粒子所带电荷会对电磁波的散射产生较大影响。     

无参考Lamb波相控阵结构损伤监测成像方法

超声相控阵结构健康监测中通过计算差信号获取损伤散射信号的方法易受环境和结构变化的影响,针对这一问题,提出无参考信号的相控阵结构健康监测成像定位方法。采用窗函数截取散射信号,剔除直达波和边界反射信号。基于相控阵方法,对结构损伤状态时的传感器响应信号进行处理,无需结构健康状态时传感信号作为参考。该方法在碳纤维复合材料板结构上的实验研究证明,采用无参考信号的超声相控阵方法能够精确实时地监测并清晰表征结构损伤;同时,该方法可以大大缩短监测时间,且不受环境条件变化的影响,为该方法的工程化应用奠定基础。     

基于PSO-BP神经网络的短期光伏系统发电预测

对光伏发电影响因素进行了分析,建立了粒子群算法优化的前向神经网络光伏系统发电预测模型。该模型利用了粒子群算法来优化神经网络内部连接权值和阈值,兼具粒子群和BP神经模型的优点,具有较好的收敛速度,泛化性能与预测精度。将光伏电站发电历史数据与天气情况作为样本,运用所建立的模型进行了训练与预测。结果表明,经过粒子群优化的BP网络模型预测精度高于典型BP网络,验证了该方法的有效性。     

基于虚拟仪器的水声信号采集与处理

利用数据采集卡和LabVIEW软件对水声信号进行采集和处理,实现了对水下特定目标的声频特性分析。利用由8个换能器组成的水听器阵,通过8通道数据采集卡对水下目标的噪声进行采集,实现了对水下目标定位的初步研究和算法验证。利用虚拟仪器方便地实现了对水声信号的采集、处理,以及对水下目标测量时,为传感器结构和算法的确定提供参考。     

薄膜干涉定域的一种解法

薄膜干涉定域的原因是光源为扩展光源。扩展光源是不相干点光源的集合,它照射薄膜产生的干涉,可由其上各点光源产生的干涉非相干迭加获得。一个点光源照射薄膜反射光产生的干涉,可视为点源对薄膜两表面的像点发出的光在交迭区产生的干涉。两相干点     

激光系统的不稳定性及混沌

对于单模均匀展宽的行波激光器,利用海森堡方程,得到了描述第二类激光器的Mexweh-Bloch方程组。利用计算机数值模拟的方法研究了泵浦参数受调制(周期性)的情况。观察到了一系列“正”的极限环与“倒”的混沌带的倍周期分岔序列,以及嵌在混沌带中     

基于蚁群和自适应滤波的模糊聚类图像分割

为了改进模糊C均值聚类(FCM)算法对初始聚类中心敏感、抗噪性能较差、运算量大的问题,提出一种新的基于蚁群和自适应滤波的模糊聚类图像分割方法(ACOAFCM).首先,该方法利用改进的蚁群算法确定初始聚类中心,作为FCM初始参数,克服FCM算法对初始聚类中心的敏感;其次,采用自适应中值滤波抑制图像噪声干扰,增强算法的鲁棒性;最后,用直方图特征空间优化FCM目标函数,对图像进行分割,减少运算量.实验结果表明,该方法克服了FCM算法对初始聚类中心的依赖,抗噪能力强,收敛速度快,分割精度高.     

智能仪器课程教学中的运算放大器

本文总结了主流运算放大器尤其是程控增益放大器、仪用放大器和隔离放大器的主要特点,包括型号、增益范围、增益编程或设置方式及主要生产厂家等,通过对这些特点的教学或学习,帮助学生了解有关器件的主要类型、特征,为有关教学和应用提供有价值的参考。