信号峰值的精确测量

本文介绍了一种“快速”峰值检测器,它不同于一般峰值检测电路,对变化缓慢的直流信号峰值,直至具有任何波形、任何上升与持续时间的单一脉冲信号的峰值,都能绚进行精确的测量,并分析了峰值检测线路中一些关键部件的影响及解决办法。     

模拟信号峰值的检测与保持

采用一个A/D转换器和一个8位闩锁,可简单地进行模拟信号峰值的检测与保持。通过对信号采样可以确定模拟波形的峰     

直流单点电晕放电无线电干扰和可听噪声时域关联特性分析

当导线周围发生电晕放电时,会伴随空间电荷的运动,进而产生无线电干扰和可听噪声等电晕放电效应。本文基于实验室搭建的可听噪声和无线电干扰时域测量平台,实现了对正极性单点电晕放电产生的可听噪声和无线电干扰时域波形的同时采集;然后借助可听噪声和无线电干扰脉冲在时域上的一一对应关系,对测量信号的背景干扰进行剔除;最后对去噪后的可听噪声及无线电干扰时域波形参数进行了分析,获得了可听噪声和无线电干扰脉冲峰值及持续时间的关联关系。分析结果表明:提出的可听噪声脉冲波形模拟方法可以只测量无线电干扰波形就得到可听噪声脉冲波形。对比模拟波形与测量波形,得到的总声压级误差小于3d B(A),验证了方法的有效性。研究结果为电晕放电可听噪声的测试和预测提供了一种新的思路。     

改进的频率表电路

在电压偏移期间给定标电容充以恒定电流,就可以改进普通的频率表电路。有效地减少了峰值电流波形及其驱动电路上的负载。当外加电压波形在两个极限值间波动时,一个测量频率的电路是以测量流入电容器的电流为基础的。通过某些合适的电子电路,一般的电压信号被限幅成对称方波。图示电路是此     

直流电晕放电无线电干扰随机时域计算模型研究

直流输电线路电晕放电过程中会在空间中产生随机的无线电干扰脉冲信号,目前针对电晕放电无线电干扰的测量与预测计算主要基于频域方法,并未反映出无线电干扰的时域随机脉冲特征。为此,该文在实验室搭建了直流单根导线电晕放电无线电干扰时域测量平台,采用鞭形天线实现了对正极性直流导线电晕放电无线电干扰时域特性的测量,结合无线电干扰脉冲波形特征,分析获得了脉冲波形参数（幅值、重复频率、上升时间、持续时间）的统计特性。基于统计特性,结合无线电干扰双指数函数脉冲波形建立了高压直流单根导线电晕放电无线电干扰随机时域计算模型,模型中包括随机脉冲信号产生、脉冲衰减、场强信号计算及场强信号重构,将该模型产生的无线电干扰时域波形准峰值响应值与不同测量结果进行对比,结果表明计算误差小于2dB,验证了所提模型的有效性。     

测量真有效值电压

用于测量交流电压和电流的一般通用的峰值或平均值检侧电表现正在进行改进。就较复杂的数字万用表来说,更是如此。在市场上现在可购到可工作于高波形因数信号的真有效值装置,常被认为信号是纯正弦波这一错认的假定已不再重要了。正弦波失真的效应或仅消除待测信号的干扰,这对峰值或平均值检测电表的准确度有显著影响。额定波形因数低的有效值系统也可能给出错误的结果,但这除非在该限制范围内工作。     

特高压真型塔操作冲击放电电场测量

鉴于研究长空气间隙放电特性对于发展特高压输电技术具有重要意义,开发了光电集成电场传感器,并建立了双通道的电场测量系统。利用球板间隙冲击电场对测量系统进行了校验,并且用冲击信号均匀电场考察了测量系统的时域波形性能,证明了测量系统对电力系统的冲击信号具有较小的误差和良好的时域特性。利用该系统在特高压真型酒杯塔中相塔窗内开展了操作波放电电场测量实验,得到了电场峰值和波形,并与计算值进行了对比,分析了电晕、流注和先导等因素的影响。实验结果表明,光电集成电场测量系统可以用于特高压长空气间隙放电的研究工作。     

脉冲电声法空间电荷测量波形恢复的数据处理

采用脉冲电声法（PEA）测量固体电介质中空间电荷的分布时，由于受介质特性和系统硬件的影响，测量波形会发生畸变。文中用高斯函数模拟低场强下界面电荷波形衰减前后峰形的变化，建立了波形衰减模型。把介质的衰减因子看作一个传导矩阵，获得了恢复整个介质中空间电荷分布曲线的方程式。通过对信号在介质和放大器中传输过程的分析和建模，以Matlab软件对实测波形进行了恢复。结果表明：在电荷分布波形中电极A处的峰值可恢复到90％，而且被掩盖的异极性电荷得以显现。     

虚拟信号测量仪的设计与开发

本文介绍了在Lab VIEW的基础上开发和设计虚拟信号测量仪的过程,并成功地进行了运行检测。虚拟信号测量仪主要有2部分功能:测量电信号(如电压)和测量非电信号(如温度)。电信号部分显示器可以直观地显示采集的波形,并通过相应的函数模块处理,得到波形的直流分量、标准频率、峰值、平均值和有效值。调节电信号的参数设置,显示的波形和各项结果会作相应的变化。而且,当信号的幅值超过所设定的量程时,仪器会报警。非电信号部分的显示器按时间顺序以波形的形式显示所测得的值的历史变化趋势,并得出当前时间段信号的最大、最小和平均值。     

程控峰值检测器及其应用

本文介绍一个μC控制的峰值检测器,它适用于微机系统中或微机控制的多参数采集系统中。可对波形复杂、幅度波动大的低频至音频的信号峰值进行快速而适时的捕捉与采集。已应用于Q值测量及固体内耗自动测量装置中。     

跟我学修数控机床电路板（二）

（续上期） 四、维修的工具配置 1．万用表 在数控机床电路板的检修中，遇到最多的是直流电压的测量，其次是交流电压和峰值电压的测量。一般来说，直流电压值反映电路的工作状态，交流电压值反映正弦或接近正弦的交流信号的有无及其幅度，峰值电压则反映非正弦信号的最大值：因此，在利用万用表测量电路的直流电压时，应弄清电路的工作状态。测交流电压时应清楚交流信号的频率及波形是否为正弦波或与正弦波的差别程度。     

高精度编码器细分误差修正方法的研究

为了精密测量光电编码器在工作时的细分误差,提高编码器细分精度,提出了一种基于改进遗传算法的光电编码器光栅条纹信号细分误差测量分析方法。阐述了基本遗传算法的原理和实现方案,并进行了算法的改进与优化,利用采集到的离散信号数据,通过改进后的遗传算法对光电信号波形进行参数提取。分析了信号质量对编码器细分误差的影响,根据提取到的信号参数(直流分量,幅值,频率和相位)对光电编码器细分误差进行测量。实验结果表明,通过改进遗传算法提取的信号参数精度高,运算速度快,细分误差峰值为+2.51″和-4.52″。该方法可有效的测量光电编码器细分误差,对编码器信号的补偿与修正具有重要意义。     

数字式峰值电流表及其在断路器瞬动脱扣时间测量中的应用

当电流为非正弦波形时平均值，有效值，峰值之间的固定关系被破坏，因此用通常峰值电流表测量峰值电流将引起误差。本文介绍了用采样－保持电路记忆峰值并予以数字显示，测量准确（准确度为２％），直观。文章详细地介绍了线路组成，给出了电路参数及指标。最后对用此峰值电流表测定断路器的动作时间（脱扣时间）作了介绍。     

小波分析在变压器差动保护中的应用

正确区分电力变压器励磁涌流和内部故障电流是变压器保护中一个尚未得到完善解决的问题,变压器励磁涌流具有明显的奇异性,小波变换在多尺度分析和时频域表现优秀,适合用来提取信号边缘和峰值突变的特征,能够很好的检测信号奇异性。对励磁涌流和故障电流进行小波分析,然后对信号小波变换后的波形进分析,可直接利用波形特点进行判断。     

交流模拟量参数精确测量仪表设计

在工业用电场合,由于负荷功率大、负载的频繁启动等因素,造成电压、电流的大幅度波动,尤其是波形严重偏离正弦波,给现场的精确测量造成了极大难度,增加了测量仪表的设计难度和成本。介绍了一种简便易行、低成本、高准确度的综合参数测量控制仪表的设计。实现了对交流信号的峰值、有效值、频率、功率等参数的精确测量。     

Fourier analysis assessment method for dynamic interpolation error of Moir(e) fringe

为了实现对高精度光电编码器莫尔条纹动态细分误差的评估,研究了莫尔条纹动态细分误差的傅里叶分析评估方法.首先采集光电编码器精码的莫尔条纹光电信号送入计算机;然后运用线性插值、泰勒级数等方法将时间信号还原为位置信号;最后对位置信号进行傅里叶变换,计算出莫尔条纹光电信号的波形参数,实现对光电编码器动态细分误差的评估.实验结果表明:对某24位光电编码器动态细分误差进行评估,细分误差的峰值为+0.54”和-0.18”.此方法测量速度快,测量精度高,适合在光电编码器应用现场对细分误差进行评估.     

莫尔条纹动态细分误差的傅里叶分析评估方法

为了实现对高精度光电编码器莫尔条纹动态细分误差的评估,研究了莫尔条纹动态细分误差的傅里叶分析评估方法。首先采集光电编码器精码的莫尔条纹光电信号送入计算机;然后运用线性插值、泰勒级数等方法将时间信号还原为位置信号;最后对位置信号进行傅里叶变换,计算出莫尔条纹光电信号的波形参数,实现对光电编码器动态细分误差的评估。实验结果表明:对某24位光电编码器动态细分误差进行评估,细分误差的峰值为+0.54和0.18。此方法测量速度快,测量精度高,适合在光电编码器应用现场对细分误差进行评估。     

直流下局部放电试验与测量系统设计

笔者组建了一套直流下局部放电试验与测量系统,由放电脉冲波形超宽带测量系统和超高频信号测量系统组成。设计了6种油纸绝缘局放模型以模拟换流变压器的典型缺陷。直流下试验结果表明:缺陷模型放电稳定,相同条件下放电重复性好;测量系统可以准确检测到放电脉冲波形和超高频信号。为研究直流下局部放电脉冲单个波形、脉冲序列以及超高频信号在线监测等提供了试验研究平台。     

一种数字化冲击电压波形重构新算法

为减少数字化冲击测量系统的测量误差,分析了冲击电压经数字化冲击测量系统后被测波形产生畸变的原因;提出了一种利用离散Gabor变换展开去噪与增量维纳滤波器相结合的冲击电压波形重构算法。IEC1083-2测试数据发生器产生的波形信号的研究表明,该法可有效去除噪声,波形复原准确度和稳定性较高。     

雷达信号测量的虚拟示波器设计

为了满足雷达实验中对信号采集分析的要求,本文设计了一个基于PCI总线的雷达信号高速数据采集卡,在此基础上针对雷达信号的特点设计了用于信号分析和测量的虚拟示波器.驱动程序采用的是Microsoft主推的WDM型驱动程序,在Driver Studio开发环境开发;应用软件采用VC 在Microsoft Visual Studio.NET2003环境下开发.该虚拟示波器具备信号采集控制、波形显示、信号测量分析等功能,并在此基础上实现了频谱分析和任意时刻存储的波形再回放功能.目前该软件已用于实际的雷达实验中.