双频激光干涉仪中的数字相位计设计

基于Altera公司FPGA芯片,提出了一种基于双频激光干涉仪系统中数字相位计的实现方法。该相位计用于测量系统中被测信号和参考信号之间的相位差角度,间接测量激光干涉仪的光程差信息。被测信号经过光电接收器以及A/D模数转换成数字信号送到FPGA芯片中,与FPGA内建的查找表参考信号做正交相关法解调运算,得到一组X-Y值,再利用CORDIC算法计算arctan函数获取相位差,最后计算出干涉仪的光程差,算法的全过程使用FPGA硬件实现。实验结果表明,该相位计使双频激光干涉仪的相位差测量精度在0.01°以内。     

电定标热释电辐射计系统的数字相位计

基于Altera公司cycloneⅢ系列EP3C5芯片,提出了一种基于电定标热释电辐射计（ECPR）系统中一种数字相位计的实现方法.该相位计的作用是调整系统中被测信号和参考信号之间的相位差,使得相敏检波的幅度达到最大,从而提高光功率的检测精度.将被测信号A/D转换成数字信号送到FPGA芯片中,与查找表中的参考信号做I-Q正交解调算法,得到一组I-Q值利用CORDIC算法计算arctan函数荻取相位差,最后做出相应的信号同步调整.实验结果表明,该相位计使辐射计系统的测量光功率值的精度得到了改善和提高,系统运行更加稳定,当测量精度为1mW,其不确定度为1％.     

频率对相位测量的影响

本文重点分析了用电工方法(以直角坐标式交流电位差计方法为例)对相位进行测量时,不同的频率对测量结果产生的不同影响。以US2型交流电位差计工作原理为例,通过公式推导并附以实验数据给出了频率的修正公式。在应用上具有一定的借鉴作用。     

基于FPGA的直接数字频率合成器的设计

直接数字频率合成是一种新的频率合成技术,介绍了利用Altera的FPGA器件实现直接数字频率合成器的工作原理和电路设计方法,并利用FLEX器件实现了DDS电路。     

一种测量任意频率值信号相位起伏的方法

一种测量任意频率值信号相位起伏的方法周渭，宣宗强（西安电子科技大学）当测量与标频频率不同信号的相位起伏时，常要经过频率变换使它们在同频情况下进行比相，因而设备结构较复杂。使用新概念、新方法可以方便地完成两频率信号间的相对相位差或时差测量。［１］两不同...     

基于虚拟仪器的数字相位差计设计

本文介绍一种基于虚拟仪器的数宇相位差计设计。该设计主要是labview开发平台下．用软件的方法来实现相位差的测量。它在过零检测法的基础上．用软件的方法对测量中的误差进行处理．提高了测量精度。该方法设计灵活，简单．实用。     

一种高精度直接数字式频率源的设计

直接数字频率合成(DDS)是近年来发展非常迅速的一种新型频率合成技术,它具有频率分辨率高、相位噪声低、频率转换时间短等特点。首先简要介绍DDS的工作原理及其性能,然后主要阐述如何利用AD9851芯片设计一个高精度直接数字式合成频率源。     

数字功率因数、相位、功率表的设计

本文主要介绍功率因数、相位、功率的测量原理和实际电路。     

全数字相位噪声合成仪器测量系统

本文借鉴合成仪器的思想,通过对相位和功率谱的最优估计实现对相位噪声的测量,研究并实现了全数字相位噪声合成仪器测量系统.论文分析了相位噪声测量系统的3个主要指标:测试频率、分辨率和精度,并着重分析了带通采样率、量化位数等对精度的影响.采用仿真方法分析了量化位数对相位估计精度的影响;将带通采样应用于开发的原理样机,并对样机的本底噪声和精度进行了对比测试,测试结果表明测量精度达到了-140 dBC/Hz@1Hz,-180 dBC/Hz@>10Hz.     

直接数字频率合成器在FPGA中的实现

给出了基于FPGA芯片的直接数字频率合成器(DDS)的设计方法。因为DDS技术的实现依赖于高速、高性能的数字器件,选用FP-GA作为目标器件,可利用其高速、高性能及可重构性,根据需要方便地实现各种比较复杂的调频、调相和调幅功能。并且在设计中采用流水线技术,以提高相位累加器的速度。随着微电子技术的不断发展,开发者能很容易地将整个应用系统实现在一片FPGA中,从而实现片上系统(SoC)。因此,用FPGA实现DDS就有了更广泛的现实意义,并在现代通信系统中具有良好的实用性。     

一种高准确度数字频率测量方法的研究

在频率测量过程中,±1个字计数误差的存在往往是限制频率测量准确度进一步提高的一个重要原因。在分析原因的基础上,给出了一种利用被测信号、时钟基准和测量门限相位的全同步来消除计数误差的频率测量方法,并给出了基于FPGA实现测量频率的实验原型。     

高频相位式激光测距频率源分析与改进

为优化相位式激光测距的频率源设计,提高测距准确度,通过建立频率源的相位噪声和频差在电路中的传递模型,分析二者对测量误差的影响程度,得出频差是影响测距误差的主要因素,提出通过混频器改进锁相环频率源的方法.该方法采用混频器替代传统锁相环反馈同路的分频器,缩短锁相环的锁定时间,从而提高相位式激光测量的准确度.实验结果表明,在测量频率达每秒百万次时,改进后频率源引起的误差降低了39％,该方法能有效提高相位式激光测量性能.     

基于移动方差平均算法的相位敏感光时域反射计去噪算法研究

在相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)系统中,扰动信号一般淹没在噪声中,导致扰动定位困难。为了提高扰动信号的信噪比,本文结合方差算法自身具有突出数据离散程度的特点,提出了一种移动方差平均算法。相比于累加平均、移动平均法、分离平均法、小波去噪、移动平均法+移动微分等传统算法,仿真和实验结果显示,移动方差平均算法具有更好的去噪效果,具有更高的信噪比(SNR)。因此,该算法可以用较少的累加采集次数实现扰动信号的定位,从而可以进一步提高φ-OTDR系统的响应频率,提升系统的实时性。