高精度频标比对及分析系统设计

为了解决频率时域参数短期特性和长期特性的高精度测量问题,基于频差倍增技术、无间隙连续采样技术和数字比相技术研制了高精度频标比对装置,建立了一套高精度频标比对及分析系统。依据检定规程,利用Visual Basic开发环境,编写了原子频标和高稳晶振的自动检定软件,在计算机控制下,可以实现稳定度、准确度、日波动、老化率、漂移率、开机特性、复现性等的自动检定、结果数据自动处理、证书打印等功能。     

高频石英晶体测试系统信号源设计

介绍了一种高频石英晶体测试系统中信号源的设计,整个设计以直接数字频率合成技术为核心,以高稳定度恒温晶振为时基,使用CPLD和ARM实现信号源的控制.该信号源具有四路输出、输出频率范围宽、频率转换速度快、频率分辨率高的优点,并且可以编程设定输出通道间的相位差,从信号源角度出发为高频条件下石英晶体参数测量提供了一种新的误差补偿方法,提高了石英晶体测量的精度.实验结果表明信号源输出频率精度高于±0.1ppm,采用该信号源的石英晶体测试系统串联谐振频率测试精度在1～200MHz频率范围内达到±2ppm.     

基于石英晶体传感器的凝血酶检测系统的实现

近些年来,石英晶体为生物传感器领域的重要方向。利用石英晶体对其表面物质变化的特性,构建出具有微小质量检测能力的新型生物传感器。搭建一套硬件系统对QC输出的10 MHz的基频信号进行分析研究。通过测量与分析输出信号的频率变化规律得到结果。实验结果表明,该测量系统空气中稳定后的频率误差波动小于10 Hz,在测量结束时频率误差波动小于30 Hz。     

电力系统频率动态的机理分析及仿真研究

提出一种基于直流潮流的电力系统中频率响应的解析方法.首先,基于建模的基本假设,对系统中各元件模型进行线性化处理,给出推导过程,建立了电力系统的频率动态分析数学模型.根据推导出的频率动态数学模型,通过编程得到 N 节点电力系统频率动态仿真程序,并根据 NewEngland10机39节点标准测试系统数据,仿真分析了不同因素影响下,频率动态的不同变化过程.结果表明,该模型能快速和准确反映电网中频率变化的动态过程和发电 机的惯性效应。     

用袖珍微机配接的自动测频装置

概述对电子计数器内石英晶体振荡器(以下简称晶振)的检定,是按国家标准计量局颁发的《电子计数器内石英晶体振荡器试行检定规程》(JJG-78)的要求执行的,检定项目有开机特性、日频率波动、一秒频率稳定度、频率准确度及频率重现特性等五项。以往,每检定一个晶体振荡器约需3～5天时间。检定时,采用通用的人工目测手记的方法,技术人员被束缚在繁锁的重复劳动当中,并且由于记录实测读数时会有错误,因而不能保证检定结果的正确性。送至我所的被检频率计一般用于重要场合,如数字工频频率计用于发电厂主控制室监视电网频率,703-1型数字频率计及702-1型数字毫秒计用于继电保护调试高频     

石英晶体的介绍与检修

石英晶体也称为石英晶体谐振器,它是利用石英单晶材料的压电效应按特殊切割方式制成的一种电谐振(频率控制)元件,主要是用来稳定频率和选择频率,它广泛应用于无线电话、载波通信、、卫星通信、各种遥控器以及数字仪表等电子设备中。     

晶体振荡器频率稳定度的矩阵分析

分析石英振荡器因电路元件或晶体管参量变化所引起的频率变化,就参量变化与频率漂移彼此之间的关系作了计算。推导有关电路参量变化所引起频率变化的一般方程,晶体管的y参量和振荡器电路元件都是已知的情况下,此方程也适用于任何其它振荡器的工作频率。     

应用《PC—1500袖珍微机》实现对《电子计数器内石英晶体振荡器》的自动检定

我所对《电子计数器内石英晶体振荡器》的检定上作,原来是人工进行,检定方法参照国家计量局1978年颁布的《电子计数器内石英晶体振荡器试行检定规程》的要求,测量八小时频率波动(简称日波动)、准确度及秒级稳定度频率重现性四项技术指标。每次读数的抄录由人工按规程要求定时进行。由于读数的有效位数多,允许的抄录时间短(即显示时间短),因此常常抄     

0.01级标准电能表检定装置的组成与应用

介绍一套0.01级标准电能表检定装置的工作原理、技术性能、组成部分及该套装置自动校验软件的功能和应用要点,通过传递比较法验证可知,该装置的检定结果在合理范围内,针对该检定装置实际应用中存在的问题,提出测试中对输出脉冲频率大于600kHz的被校标准电能表进行分频的建议。     

分布电感对石英晶体测试精度的影响及补偿

IEC推荐的石英晶体电参数的(网络零相位测试方法依赖于对测试环境的严格限制来保证其测试精度。在实际应用中,生产现场的测试环境将引入杂散电抗并严重影响其测试精度.为提高测量精度,根据石英晶体的电参模型和理想网络与实际网络模型的差异,理论和实验分析了分布电感对石英晶体谐振频率测试精度的影响,采用电容补偿的方法可以显著减小这一影响。实验结果表明,经过补偿后的石英晶体串联谐振频率的测量精度可达到±2×10~(-6)。     

Composition and Application of Verification Device for 0.01 Class Standard Meters

介绍一套0.01级标准电能表检定装置的工作原理、技术性能、组成部分及该套装置自动校验软件的功能和应用要点,通过传递比较法验证可知,该装置的检定结果在合理范围内,针对该检定装置实际应用中存在的问题,提出测试中对输出脉冲频率大于600 kHz的被校标准电能表进行分频的建议.     

频率偏移对数字化电能表计量误差影响分析

数字化电能表的检定规程及相关标准正在制订中,为对相关技术标准的技术指标规定提供参考,加强数字化电能表的质量管控,在数字化电能表测试项目研究的基础上,文章对现场运行工况中频率偏移对数字化电能表不同算法进行了仿真研究,对不同型号电能表计量性能产生的影响进行了测试试验,试验结果显示频率偏移对电能表几乎无影响。     

一种基于DSP的频率测试技术

采用锁相环数字频率合成技术设计信号发生器，并使用具有快速运算能力的数字信号处理器（DSP）作中央处理单元（CPU），设计出了一种新型频率测试技术。该技术采用n网络零相位技术测量石英晶体的串联谐振频率。设计的软件具有通用性和灵活性，并可根据未来需要进一步扩展。运行结果表明，系统设计合理，检测精度高，抗干扰能力强。     

基于ARM的嵌入式高精度频率计的设计

利用石英晶体微天平测量微量元素时,设计一种高分辨率的频率计至关重要。通过改进硬件电路,解决了多周期同步测频方法在实际应用中并未完全消除＋1误差的问题,彻底消除了被测信号的±1量化误差。采用高精度有源晶振作为基准频率,利用ARM7微控制器LPC2220实现频率的计算、校准、闸门智能切换等,提高了频率计精度,频率测量分辨率达到0．1Hz以上,尤其适用于实时、高速、高精度测量等场合。在QCM微量元素分析仪中的应用表明,此方案稳定可靠,测量快速,结果精确。     

频率捷变雷达综合测试仪频率跟踪精度动态测量方法研究

频率捷变雷达综合测试仪工作在射频段捷变状态。由于现有瞬时测频技术精度的限制,无法直接对其频率跟踪精度进行检定。本文提出了通过系统设计的方法将频率捷变雷达综合测试仪频率跟踪精度的检定在中频进行。该方案在工程上已实现,取得了良好的效果。     

石英晶体负载谐振电阻测量技术研究

在实际应用中,石英晶体通常工作在负载谐振状态下,而这一状态下电参数的测量却一直是难点。本文对IEC标准中的计算法进行了应用研究,重点分析了π网络的分布参数对负载谐振电阻的测量结果的影响。设计了符合IEC标准的石英晶体负载谐振参数测量系统,采用DDS信号源和外差鉴相的方法,有效提高了测试精度。系统测量实验表明,石英晶体负载谐振电阻的测量误差为±10%（或±2Ω）。     

基于αβ变换的快速高精度频率测量方法

基于αβ变换,通过数学推导,提出了一种快速跟踪电网频率的方法。该方法将追踪分为初始频率获取过程和迭代追踪过程。由于用求导替代了αβ变换中的相位延迟,加快了追踪速度,初始频率获取过程能够在112～周期内跟踪上信号频率。为了增强算法的抗干扰性,针对求导替换带来的阻尼波动误差,及反正切运算带来的相位突变,采取了相应的抑制措施。通过在MATLAB中对各种信号仿真表明了该方法简单,实时性好,能够以高精度快速跟踪上系统频率。     

基于αβ变换的快速高精度频率测量方法

基于αβ变换,通过数学推导,提出了一种快速跟踪电网频率的方法.该方法将追踪分为初始频率获取过程和迭代追踪过程.由于用求导替代了αβ变换中的相位延迟,加快了追踪速度,初始频率获取过程能够在1/2～1周期内跟踪上信号频率.为了增强算法的抗干扰性,针对求导替换带来的阻尼波动误差,及反正切运算带来的相位突变,采取了相应的抑制措施.通过在MATLAB中对各种信号仿真表明了该方法简单,实时性好,能够以高精度快速跟踪上系统频率.     

石英晶体的识别、结构、工作原理及检测方法

石英晶体振荡器，简称晶振。它是利用具有压电效应的石英晶体片制成的，石英晶体在电路中主要利用其Q值高、性能稳定可靠、不受外界气候变化的影响的优点，来稳定振荡电路的频率或代替LC谐振回路，做选频元件。广泛应用于：石英钟表的时基振荡器、彩色电视机中的色副载波振荡器、数字电路中的脉冲信号发生器及各种遥控器等电路中，其外形、电气图形符号及文字符号如图l所示。     

小型频标与频率稳定度测量系统

在理解铷原子频标及时测量系统基本原理的前提下,提出了一种改进型的铷原子频标及频率测量系统,对该系统的设计方案进行了深入的剖析和讲解。分析各部件对系统频率稳定度的影响,设计出高精度的恒温控制压控石英振荡器、DDS频率源、调相电路、晶体管及阶跃二极管倍频电路、伺服电路等,优化电路设计和参数选择,实现优势组合与互补的铷原子频标系统。利用铷原子频标输出的标准频率信号作为测量系统的标准频率输入,引入DDS实现差拍法和多模式频差倍增法[1]相结合的方法,实现高精度的可测量各种频率的频率稳定度测量系统。