用于通信与环境监测的超低频系统

介绍了美、俄超低频对潜通信系统,提出除军事用途,超低频通信系统最有前景的方向是进行电磁监测,俄ZEVS系统的研究实验揭示了SLF电磁波异常与将要发生地震的一些初步规律,地震与观测的电磁场异常和视电阻率的变化有较好的对应性。利用它可以研究地下电阻率结构和空间电磁场;研究地震等引起的电磁场异常变化;用于探测地壳结构和地下资源、发现核废料、环境研究以及地震的监测和预报。具有广阔的应用前景和发展潜力。     

电磁定位系统中发射线圈半径优化设计

电磁定位系统中通常以多匝线圈来作为发射装置,以磁偶极子定位模型为基础来实现电磁定位技术.然而传统计算电磁定位的方式,只是将多匝线圈的半径简单归一化为一常数r,而忽视了线圈与线圈之间的差异性.对多匝发射线圈建立起多磁偶板子模型,并利用该模型来修正传统计算公式中多匝发射线圈的半径.仿真实验计算多匝线圈的磁感应强度表明,在环数一定的情况下,随着层数的增加,优化后的效果越明显,对计算接收线圈的感应电动势更为准确.     

超低频发射天线周围电流分布情况的两种算法

超低频发射天线是一种环天线,了解天线周围的电流分布规律将有助于设计高性能的发射天线,提高天线的辐射能力。本文用两种算法分析天线电缆周围的电流分布情况,并得到了相关结论。     

超低频发射天线周围电流分布情况的两种算法

超低频发射天线是一种环天线,了解天线周围的电流分布规律将有助于设计高性能的发射天线,提高天线的辐射能力.本文用两种算法分析天线电缆周围的电流分布情况,并得到了相关结论.     

超低频电压的测量

提出了超低频电压的测量持点和方法。并介绍了一种精确测量超低频电压的原理电路。     

超低频水下遥控系统设计

针对水下设备在布防后难以控制的问题,提出了利用超低频电磁波实现对水下设备的远程遥控。在分析了超低频电磁波传播特性的基础上,提出采用超导量子干涉器(SQUID)作为超低频遥控信号的接收装置,对水下超低频接收系统进行了设计,并给出了接收机的软、硬件实现方案。     

小型电磁发射模型的设计及线圈参数寻优

本文基于电磁感应原理,设计和制作了电磁发射模型.本模型采用光纤传感器探测抛体出口速度.该模型在400v-1200v电压下测出4cm、6cm、8cm、10cm,四种长度线圈发射抛体的出口速度,并利用数学优化算法对所获得的数据进行寻优获得一个最佳模型.     

曲折线圈电磁超声换能器激励性能优化设计

针对电磁超声换能器EMAT(Electromagnetic Acoustic Transducer)换能效率较低的问题,以铝板为研究对象,对传统的表面波电磁超声换能器进行了有限元建模及参数优化,分析了激励 EMAT的换能机理,建立曲折线圈EMAT检测过程的有限元模型,并基于正交试验设计方法进行优化设计,分析了永磁体尺寸、线圈设计参数、线圈层数及层间距、线圈连接方式等因素对EMAT激励效率的影响规律,得到了激励EMAT探头的最佳参数组合。研究结果表明,永磁体高度越高,宽度越窄,曲折线圈导线宽度越窄,导线高度越低,双层线圈间距越小,背板与上层线圈间距越小,并采用分裂线圈,EMAT探头的换能效率最高,多层曲折线圈之间采用并联连接相比串联连接换能效率提高50％以上,且并联曲折线圈层数不宜过多也不宜过少。     

超低频振动传感器的研究

提出了利用磁电式速度计实现超低频振动传感器的实用方法 ,通过串联式校正电路 ,在保持最佳阻尼的同时 ,使可测最低频率降至 0 .6Hz以下。对该超低频振动传感器的校正电路、工作原理、传递函数以及校正前、后输出特性的差异进行了系统的分析与阐述。     

空间机械臂电磁制动器温升最优设计及热真空实验

采用遗传算法几何惩罚函数的方法对空间机械臂制动器电磁线圈温升进行了优化设计.首先针对空间机械臂电磁制动器对电磁力、电流以及磁场强度的限制要求,以温升为目标推导出优化模型.然后针对优化模型约束非线性问题,提出遗传算法结合惩罚函数的优化方法.本方法可在解决全局优化问题的同时保证计算过程中的解总是可行解.优化结果显示,线圈温升大大降低.最后,将制动器置于热真空环境模拟设备中,测出电磁制动器线圈温升曲线.实验结果显示,测得温升值与优化设计得出目标温升值基本吻合,验证了方法及设计的正确性.     

Electromagnetic System Design and Visual Simulation

An electromagnet design system is developed using Visual C++ language and OpenGL technology to visualize parametric 3D model. The system consists of primary design, optimization design, dynamic and static characteristics, and visual simulation. All empirical parameters and curves used in design process are stored in database. Through human-computer interactions, an electromagnetic system can be designed conveniently with the results and characteristics curves displayed in graphic model. Using this system can greatly shorten the process of product design, and the results satisfy technical requirements.     

近红外耳穴信号的超低频成份提取与分析

血氧超慢信号与脑神经递质的超慢振荡特点具有平行性与同源性。应用940 nm单波长近红外对管,检测识别耳颞穴的透射信息,可以帮助理解脑神经血管耦合的机制,同时发现新信号的特征以支持脑认知研究。具体工作包括:①基于输出能量的最大值寻优探头传感角度;②基于软件SPSS11.0统计描述谎实数据差异显著性的P分数;③利用Agilent54624A型示波器内嵌的FFT功能,提取近红外透射信息中0~100 mHz的超低频特征,以便显示谎和实的差异性。研究工作进一步细化了专用的近红外耳穴信息识别系统,为整机的SoC化奠定了基础。     

PLC与变频器在桥式起重机控制系统改造中的应用

针对100/20t桥式起重机原控制系统在启动和调速等方面存在的问题,本文采用PLC、变频器及触摸屏控制技术对其电气控制系统的硬件结构和软件进行总体优化设计。实践表明,改造后的系统有效克服了起重机存在的缺陷,运行可靠,具有良好的工业应用前景。     

中频井口电磁加热器

一种用于油井井口的中频电磁加热器。外表面缠绕电磁感应线圈的导磁钢管做为换热器的主要部件。在导磁钢管靠近出油口设置有管壁温度检测传感器和油温检测传感器,检测到的温度信号经过检测电路处理后,送给控制器,实现控制与保护。该中频电磁加热器加热速度快,热效率高,调温、控温容易。     

印刷电路板的电磁兼容性设计

全面地论述了电子设备的电磁兼容性问题。比较详细地分析了印刷电路板设计中的电磁兼容性所涉及的多方面因素,并介绍了有效抑制和防止干扰的各种措施及其原理。     

利用SOPC实现DDFS技术的超低频函数信号发生器

为了设计高分辨率、频率切换相位连续、频率覆盖系数达到106的超低频函数信号发生器,提出了直接数字频率合成DDFS技术,可以合成频率可控的任意波形;以SOPC实现系统设计,利用FPGA实现数字逻辑功能,在LPM_ROM中放入波形数据表,用NIOSII嵌入式软核微处理器实现波形选择、数据处理,输出正弦波、方波、三角波、锯齿波并显示其频率、幅度和相位;测试表明,系统稳定,具有输出波形任意化、低频范围宽和频率精度高的特点。     

基于低频电磁波的管道机器人定位技术

针对浅海海底泥面下管道维护要求及管道对普通电磁波的屏蔽特点，给出了基于磁偶极子模型的超低频电磁波磁场分布、提出了基于超低频电磁波的多传感器管道机器人示踪定位模型。根据超低频电磁波磁场对称分布的特点，给出了求解低频电磁波发射源位置参数的DLM离散非线性最小二乘迭代算法，及迭代算法的初值计算方法。实验表明，用该迭代初值进行DLM迭代，能够收敛到期望的局部最小值，能够计算超低频波发射源的位置，实现管道机器人的示踪定位问题。     

电磁兼容性在结构设计方面的应用

为了提高电子系统和电子设备的电磁兼容能力 ,有效地抑制各种通过空间传播的电磁干扰 ,根据电磁屏蔽的机理 ,结合现阶段机械加工的手段、工艺及结构设计水平 ,提出了切实可行的方法。通过这些方法可以提高电子设备的电磁兼容能力 ,从而提高了电子设备乃至整个武器系统的性能