一种基于时间数字转换器的瞬时测频技术

为了提高数字计数式瞬时测频的精度,提出了一种采用时间数字转换器（TDC）进行瞬时测频的新技术。通过对脉内的被测信号脉冲个数进行计数,并利用TDC测量输入信号的脉宽,可得到被测信号频率。在 FPGA 中设计了测频的基本时序,并完成了对TDC的控制和数据计算。为了提高瞬时测频机工作的稳定性,设计了TDC的校准方法,通过在测量间歇期插入标准脉宽信号进行测量,以修正T DC的漂移。经测试表明,对于脉宽1μs、载频频率为1～2GHz的输入信号,该技术的测量精度约为0．3MHz,测量时间小于1μs。     

采用永磁频差电动机的自动平衡头

设计了使用永磁频差电动机的自动平衡头。以三相对称交流绕组作为内定子控制绕组,包括环形磁钢永磁转子的小车作为校正质量。计算了对应不同转子位置的空载气隙磁场分布,求出了静转矩特性和平衡头最高工作转速。     

XLPE电缆的差频检测技术研究

研究发现在同时对含水树枝 XL PE电缆施加两个频率相近或近似呈倍数关系的正弦电压时 ,检测回路中会有超低频水树枝劣化特征电流信号产生 ,据此可对电缆绝缘的水树枝老化状态进行在线或离线诊断。模拟实验分别找出了在线和离线情况下与工频电压进行叠加的最佳叠加电压频率和叠加电压值 ,并对实验结果进行了分析     

天广直流双侧频差调制异常分析

分析了天广直流控制保护系统改造完成后发生的一次功率振荡事件,根据天生桥换流站的实际录波和实际过程,对双侧频差控制增加带通滤波环节后,直流控制的幅频和相频特性进行了分析,并对带通滤波环节所带来的高频幅值的衰减和相位滞后,进行了利弊分析,发现功率振荡的起因和持续振荡的原因为:双侧频差控制器开放逻辑的抗干扰能力不强、传递函数中缺少了带通滤波环节.给出了三个办法解决该高频振荡问题,完善双侧频差控制器输出值的开放逻辑、在传递函数中增加了带通滤波环节、完善隔直环节和滤波环节的参数.     

天广直流双侧频差调制异常分析

分析了天广直流控制保护系统改造完成后发生的一次功率振荡事件,根据天生桥换流站的实际录波和实际过程,对双侧频差控制增加带通滤波环节后,直流控制的幅频和相频特性进行了分析,并对带通滤波环节所带来的高频幅值的衰减和相位滞后,进行了利弊分析,发现功率振荡的起因和持续振荡的原因为：双侧频差控制器开放逻辑的抗干扰能力不强、传递函数中缺少了带通滤波环节。给出了三个办法解决该高频振荡问题,完善双侧频差控制器输出值的开放逻辑、在传递函数中增加了带通滤波环节、完善隔直环节和滤波环节的参数。     

基于小波分析频差性的电力电缆故障测距

为了提高电力电缆在线单端故障测距方法运用到放射状中压配电系统的准确性,研究了电压行波在配电系统不同地点的反射和透射频差特性,运用小波变换结果模极大值确定电压行波到来时刻的同时,利用所选小波滤波器相频特性提炼电压行渡信号携带的原有频差特性信息.有效地判断出到达母线的第2个行波是故障点反射波还是对端母线反射波.基于某变电站出线构建EMTP仿真模型,仿真结果表明这种利用小波分析频差性的电力电缆在线单端故障测距方法能够较精确地寻找到故障点.     

正交频分复用数字调制技术

介绍一种可较好地解决多径衰落所引起的信道选择性衰落 ,又可克服信道的瑞利衰落、性能优良的正交频分复用数字调制技术。它是通过多载波的并行传输方式将 N个单元码同时传输 ,来取代通常的串行码序列传送 ,使每个单元码所占的频带小于Δf ,从而有效地防止了因频率选择性衰落产生的码间干扰     

基于EMD-Prony的双侧频差直流调制地点选择

对于多直流的交直流混联系统,直流调制可作为区间低频振荡的一种有效抑制措施,同时直流调制器的安装地点选择也迎来了新的课题研究。提出了基于扩展等面积法则EEAC(extended equal area criterion)的低频振荡主导模式识别方法,并基于此给出一种简化的在线求取主导模式下的机组归一化参与因子方法;应用多直流控制敏感点识别策略,通过经验模态分解的普罗尼EMD-Prony(empirical mode decomposition-Prony)辨识各直流线整流侧和逆变侧瞬时冲击下的发电机加权功角曲线,得到各主导模式对应的各直流线整流侧和逆变侧的控制敏感因子,在各直流线的换流站加双侧频差直流调制,调制器的参数采用传递函数辨识和极点配置法相结合进行整定。算例仿真验证了所提方法的有效性。     

基于差频理论的双电机传动系统研究

提出了一种新型的双电机变频调速控制方法，并在此基础上建立了实验系统，采用转速转矩控制算法进行闭环控制，从而有效地提高了该系统的实时性和稳定性。采用交流异步电动机作为模拟负载，并采用并联接线方式，为再生能量提供了回馈路径，达到了节能的目的。在分析差频理论的基础上，得出转速转矩算法，并利用VC编程实现了计算机实时控制，对异步电动机在不同频率不同负载下的运行特性进行了实验研究。理论分析和实验结果表明该系统节能效果显著、实时性好，为深入研究双机系统奠定了基础。     

交流差频电力测功机的方案研究

本文论述的“交流差频电力测功机”方案是一种节能型电力功机。测功电机定子直接接电网,转子与内燃机同轴连接,差频发生器给转子绕组提供一个电压和频率可调,相序可变的三相交流电源,达到回收内燃机试验能量的目的。     

温度对相位法微波测距测相精度的影响研究

测相精度直接影响相位法微波测距的测距精度;为提高测相精度,基于晶振的温频效应,理论分析了温度对测距载波频率稳定度的影响,根据调频原理,分析了载波稳定度对相位差测量结果的影响;推导得到了温度影响相位差测量结果的解析式;为了验证理论分析结果,设计了温度对相位差测量影响的实验装置,进行实验验证;实验结果表明,温度是影响微波测距载波频率稳定度的关键因素,测相结果与温度呈近似3次函数关系,实验结果与理论分析定性相符。     

基于m序列的无串扰超声波测距系统

超声波测距是机器人较为常用的避障方法,但是当多个超声波测距系统同时使用时容易产生串扰的问题。将伪随机码m序列应用在超声波测距系统中,为发射的每一路超声波进行编码,使得发射端所发射的超声波具有可识别性。回波中的编码与本地所发射的超声波编码进行自相关运算,利用m序列良好的自相关特性,判断此回波是有效回波还是干扰回波。系统能有效地识别干扰回波并将其舍弃,从而避免多个超声波测距系统之间发生串扰。实验结果表明,该系统的测距误差小于1.9%。     

基于FPGA的实时测距雷达研究

本文分析了脉冲积累对雷达回波信号信噪比的改善能力,并在此基础上研究设计了以FPGA为核心的数据采集和处理系统.FPGA控制ADC对中频回波信号进行高速数字采样,同时使用Altera的IP工具利用FPGA集成的大量高速RAM和逻辑单元设计了读写速度达200 MHz的高速双端口RAM,对采样数据进行多次数字积累,N个脉冲发射完成即可完成N次脉冲积累.该方案提高了回波信号信噪比,改善了雷达的测距性能,实时完成了目标距离的测量.通过仿真验证了方案的可行性.     

基于DataSocket的雷达测距数据传输系统设计

为了迎合上海港港口对于集装箱堆放高度的网络化实时数据需要,采用虚拟仪器技术,通过LabVIEW软件来设计雷达测距数据远程传输系统,包括雷达信号采集处理、距离数据远程显示和存储数据库功能.通过采用线性调频连续波(LFMCW)雷达,测出了集装箱堆放高度;基于DataSocket通信技术,实现了实时数据的远程传输;借助Lab...     

基于FPGA的高性能激光雷达测距系统设计

针对低功耗激光测距雷达量程和精度难以兼顾的问题,设计了一套基于FPGA的高性能激光雷达测距系统.该系统首先利用14阶M序列伪随机码以100 MHz频率调制发射激光,并使用双口BRAM乒乓读写实现回波光子累计,还原回波信号.其次通过相关性计算获取测距信息来建立回波概率模型,并利用质心算法提高测距精度.最后搭建了雷达系统原...     

基于再生伪码测距的复合码分析

随着深空探测距离的延伸,对于航天器的测量显得尤为重要.其中,航天器相对于测量站之间距离的测量是深空探测中的重要一环.基于再生伪码测距的特点进行分析,介绍了伪码测距的发展历程,分析了再生伪码测距的优势,对再生伪码测距中采用的测距码的发展历程、码型选择进行了论述,对Tausworthe两种码在测距精度以及捕获时间上进行了分析,之后对码速率获取以及码捕获等方面进行了相关讨论,最后,对再生伪码测距中存在的问题进行了表述,点明了接下来的研究工作.     

基于FPGA的激光雪深测量系统的设计

介绍了以Altera公司RISC结构的NiosII软核处理器作为系统的处理器,以FPGA芯片作为硬件平台,实现了激光雪深测量系统的设计,分别设计完成直接数字频率合成器DDS激光调制信号源、信号处理、人机交互界面等功能模块。DDS采用数字合成技术,其在精度、灵活度以及可靠性方面都大大超过了模拟信号发生器,用FPGA芯片作为DDS的载体,具有性价比高、设计灵活等优点。信号处理模块采用基于FPGA的高频脉冲填充数字鉴相技术,该技术取代了传统的鉴相方式,既简化了硬件电路又提高了鉴相精度。     

基于回波探测的汽车防撞系统智能测距方法

在智能汽车防撞系统设计中,采用回波探测方法进行智能测距是避免汽车碰撞,实现主动制动的关键技术。传统方法采用局部传感器节点量化跟踪方法进行汽车测距,随着车辆速度和停等频率的增大,测距准确性下降。提出一种基于二次谐波线性调频信号回波探测的汽车防撞系统智能测距方法。首先分析了汽车智能防撞系统的回波探测测距原理,汽车在行驶过程中受到电磁场等脉冲信号的干扰,设计IIR自适应滤波器,进行干扰抑制,提取回波信号的冲激响应特征实现智能测距。仿真结果表明,该方法进行汽车防撞测距,具有较好的距离估计精度,受到干扰影响较小,测距精度较高,能有效应用在智能汽车防撞系统中。     

微波自动阻抗匹配系统的研究

匹配问题是微波系统中的一个重要环节.传统微波阻抗匹配技术很难对动态负载做到实时、快速、稳定的匹配,限制了微波系统在很多领域的应用.本文构建了一个能为大功率微波系统的动态负载提供匹配的自动阻抗匹配系统.此系统可以为负载尤其是动态负载提供快速、稳定、可重复的匹配,自动将反射系数稳定在工程理想值,从而实现微波功率的最佳传输.在构建了自动阻抗匹配系统的基础上,本文提出了一种快速匹配方法.通过仿真将销钉插入位置的深度与端口面上的等效阻抗联系起来,使得不同销钉插入深度值与端口阻抗值形成对应关系.在微波系统中,利用该对应关系可以快速实现阻抗匹配.     

UHF/微波相位移自动测量系统的研究

本文对微波相移测量系统的测量误差进行了分析,并且介绍了一种减小失配误差的方法和一种用于测量微波元件相移的自动测量系统.该系统在测量过程中不需要采取调配措施,只需分别改变电源装置和检测装置反射系数的幅角,对被测微波元件的每个定标点进行4次测量,然后将4次测量结果取算术平均值就可以达到消除失配误差的目的.该系统的实测误差极限小于0.3°.由于利用一种特殊的测量方法和软硬件设计,使该系统具有较高的测量精度和可靠性,在生产和科研领域具有一定的推广应用价值.