基于模拟扩展法的高精度时间间隔测量电路设计

模拟扩展法是常用的高精度时间间隔测量的方法之一,基于模拟扩展法的高精度时间间隔测量电路,能够实现亚ns级的测量。模拟扩展法在实现过程中存在诸多问题,包括测量时间过长对用户使用产生影响、死区时间使测量误差增大、扩展系数标定影响测量精度等。针对每个问题分别进行机理分析,给出解决的方法。在实际时间同步系统中,对电路的性能进行了测试,结果表明测量精度可优于0.5 ns。     

时间分辨荧光光谱中信噪比与测量精度的提高

建立了随机噪音的经验模型,并通过计算机模拟超短寿命的荧光衰减过程,研究了利用取样法测量时间分辨荧光光谱实验中实验参数的选取对实验结果的影响。结果表明,增大“门宽”可以提高信噪比,从而实现微弱荧光信号的测量;减小“延时”可以提高时间分辨率,即提高测量精度;选取不同的“门宽”时,测量结果中各个衰减组分初始荧光强度的比例关系会发生改变,并推导出测量值与实际值的对应关系,可以从测量结果反推出实际的比例。另外,测量了GaP样品的时间分辨荧光光谱,实验结果验证了所提出的随机噪音经验模型以及提高信噪比与测量精度的方法。并且利用该结论测量了LN:Er样品微弱荧光的时间分辨荧光光谱。     

利用激光测量弹性薄板动态响应研究

采用动态全息干涉法,对弹性薄板受水中冲击波作用下的动态响应进行了研究。采用 红宝石双脉冲激光器,实现了动态全息干涉法测量,即两次曝光全息干涉法。设计了反射式动态干涉全息法测量光路,测量了弹性薄板受水中冲击波作用产生的横向变形(弯曲波) ,根据爆炸后不同时间的干涉条纹图,求出了挠度分布图。     

泵浦探测法测量染料分子基态恢复时间的研究

本文对泵浦探测法测量染料分子基态恢复时间进行了分析,对以往的结论作了修正。提出用锁模脉冲串激发获得单个脉冲测量结果的方法。测量了BDN染料在不同溶剂中的基态恢复时间。     

基于恒比定时鉴别的激光雷达时间测量前沿技术研究

通过FPGA设计了基于恒比定时时刻鉴别直接实现机载激光雷达时间测量系统的方案。详细阐述了时刻鉴别尤其是恒比定时时刻鉴别的原理及性能特点,对传统恒比定时时刻鉴别误差进行了估算,并设计了恒比定时时刻鉴别的简易电路。最后给出了通过抽头延迟线法实现机载激光雷达时间测量的初步方案,对后期提高该时间测量系统的精度提出了改进意见。     

一种短时间间隔测量方法的研究及其FPGA实现

介绍了基于FPGA(Field-Programmable Gate Array)实现高精度时间间隔测量的系统结构及关键技术.采用锁相环对时钟源进行倍频、相移产生多路相关联的参考时钟,对短时间间隔进行双边沿采样测量,从而等效提高时钟频率,减小量化误差,提高了时间间隔测量的分辨率.最大分辨率可达625ps,测量范围优于20s,为更高精度的时间间隔测量提供更小的测量范围,从而为精细测量专注于更高的分辨率和测量精度打下基础.     

激光集成测量表面粗糙度和微位移的研究

本文研究了使表面粗糙度，微位移光电传感器实现结构和功能的集成化。对光散射法测量粗糙度，光学三角法测量微位移这两种不同工作原理光电传感器的集成化研究，用同光源、同一光路、同一光敏接收器使不同工作原理和功能的光电传感器实现了并非简单组合的集成，可一机多功能化提供可能的手段。     

TDC—GP21在时差法超声波流量计中的应用

为了使超声波流量计的精度范围能达到±0．5％,研究了时差法超声波的测量原理,分析了实现高精度测量的设计方法。介绍了系统的工作过程和硬件组成,详细阐述了测时芯片高速时间数字转换器TDC—GP21（Time-to—DigitalConverter）的结构和功能原理,以及其在超声波流量计时间测量模块中系统硬件部分的实现。采用TDC—GP21,ARM微处理器、超声波收发电路等硬件架构,实现了高精度测量超声波顺流和逆流传播时间差。实验结果和精度分析表明,研制的超声波流量计符合设计要求,并为超声波流量计的高精度和低功耗设计提供了一个参考。     

激光三角法位移测量中光强度的模糊自适应控制

在激光三角法位移测量系统中,激光的强弱、被测表面颜色、粗糙度等对测量精度有着显著的影响。提出了新的光强度模糊自适应控制方法,智能控制激光功率、光积分时间以及CCD 放大增益来调节系统光强度,达到最合适光强度;在被测表面形态变化的情况下能够实现光强度自适应控制,提高位移测量的精度;计算机仿真将不同的系统光强度调节到预设值3200,验证了控制策略的可行性。并经实验表明,通过控制上述三种要素,CCD 接收到的信号强度能够调节到预期范围,而且测量小位移时精度提高了5%。     

一种测量机载箔条云RCS时间特性的新方法

针对目前国内外场测量机载箔条云RCS时,在载机弹出箔条弹至箔条云充分展开这段时间内,测量设备无法将飞机的回波与箔条云的回波进行有效分离,导致测量精度不高的问题.文中在总结已有的国内外对机载箔条云RCS测量方法的基础上,根据雷达多普勒效应,速度不同的目标,在频谱中产生不同频移原理,提出了在外场测量机载箔条云RCS的新方法--频谱法.仿真结果说明,此方法可以更精确地测量机载箔条云的RCS时间特性.