基于Zynq的三重四极杆质谱仪数据采集系统研究北大核心CSCD

设计了一套高速数据采集系统,系统基于Xilinx Zynq-7000系列全可编程平台,在Zynq内部实现了数据采集时序控制、高速脉冲计数、异步先进先出存储器(Frist in First out,FIFO)控制等功能。该系统中计数器为32位,采样频率400MHz,误差≤0.035‰。设计了信号调理电路,该电路实现了从离子脉冲信号到Zynq可直接接收的LVTTL电平转换功能。将该系统接入三重四极杆质谱仪进行聚丙二醇(Polypropylene glycol,PPG)质量分析实验,可得到高质量的谱图。该系统具有集成度高、大量程、高精度等特点。     

基于Zynq的三重四极杆质谱仪数据采集系统研究

设计了一套高速数据采集系统,系统基于Xilinx Zynq-7000系列全可编程平台,在Zynq内部实现了数据采集时序控制、高速脉冲计数、异步先进先出存储器(Frist in First out,FIFO)控制等功能。该系统中计数器为32位,采样频率400MHz,误差≤0.035‰。设计了信号调理电路,该电路实现了从离子脉冲信号到Zynq可直接接收的LVTTL电平转换功能。将该系统接入三重四极杆质谱仪进行聚丙二醇(Polypropylene glycol,PPG)质量分析实验,可得到高质量的谱图。该系统具有集成度高、大量程、高精度等特点。     

利用高速采集系统实现角速度波动的测量

利用自行研制的高速采集系统,通过测量和数据处理软件来实现角速度波动信号的采集和处理,利用定时测角原理实现瞬时角速度的测量,并通过实验验证了该方法的可行性.     

柴油机振动测试仪的硬件设计

首先分析了柴油机振动信号数据采样的特点,介绍了一种用单片微机电路设计的高速数据采集器,包括数据采集器的功能、采集板的结构、控制逻辑.它具有8路同步采样、采样频率可调、内外触发方式可选,并且根据柴油机振动信号的采样特点,有2路外部触发信号输入端口,以便判别柴油机的有效上止点.介绍了该仪器与计算机上位机的通信命令格式以及通信程序的设计.     

基于FPGA的激光外差干涉仪反正切解调技术

针对高频声学应用中多普勒信号软件解调的局限,提出了一种基于FPGA的数字硬件信号解调方案.基于AD9467设计了高速ADC采集系统,以实现原始多普勒信号的奈奎斯特采样或带通采样;基于Xilinx Zynq-7000片上芯片系统设计数字信号处理系统,实现了 DDS合成参考信号与多普勒信号混频、低通滤波产生I&Q基带信号对...     

基于DSP的高速转子动平衡采集预处理

基于DSP的高速转子动平衡测试系统中,转子支承振动信号的采集精度直接关系到整个系统性能的优劣.从精密程控放大电路、超/欠量程识别电路和自动量程转换电路介绍了模拟信号自动增益的实现;并采用50倍频锁相环和四阶开关电容滤波电路实现中心频率自适应带通滤波.实验证明该采集预处理电路提高了采集精度、保证了系统性能指标.     

高速数字采集系统通道间信号传输延迟时间分析

通道间信号传输延迟时间是多通道高速数字采集系统的一项重要评价指标.本文应用Hilbert Huang变换对采集到的单频正弦信号进行数字信号滤波处理,对滤波后的数据进行Hilbert变换得到信号的瞬时相位,可以精确识别信号源的频率,并能够方便地得到通道问信号传输延迟时间.为高速数字采集系统通道间信号传输延迟时间分析提供了...     

lamb波投影成像数据采集系统的设计

介绍了一种用于lamb波投影成像系统的数据采集电路的设计,真整个采集系统以FPGA芯片为核心,实现了对接收超声波信号的前期预处理、高速A／D转换、高速数据缓存和高速数据通信等一系列功能。     

旋转机械高速启动过程振动信号分析方法的研究

通过对Ｈａａｒ小波系数与变频信号瞬时频率关系的分析,提出了基于Ｈａａｒ小波分析的旋转机械高速启动过程振动信号瞬时频率的计算方法。并通过利用此方法得到的瞬时频率,对原信号利用内插法进行了重采样,将由此得到的信号进行阶比分析,可以对信号的各阶谱线实现很好的分离,解决了定频采样所带来的高速启动过程振动信号各阶谱线不能很好分离的问题。     

高分辨同步数据采集处理系统设计

设计了一种Delta-Sigma技术的24位高分辨率同步数据采集系统.该系统具有2个差分模拟输入通道,并具备扩展到8个差分模拟输入通道的能力,具有高速、高分辨率、低功耗三种工作模式.板载DSP完成数据的缓冲,并通过RS232/USB2.0接口与上位机通信,接收上位机的控制命令,向上位机发送采样转换数据.VB6.0开发的Windows数据采集处理程序具备了诸如采样参数设定、波形和数据显示、滤波、信号参数测量和频谱分析等功能,构成了一个功能完备的24位分辨率的同步数据采集处理系统.     

Measuring metastability and its effect on communication signalprocessing systems

New digital communication receivers often oversample an intermediate frequency (IF) or baseband signal at a very high rate (16 to 32 times the IF frequency or bit rate) as a means to demodulate the encoded data and synchronize the recovered clock. Unfortunately, an asynchronous data source can result in metastable errors and its effect on communications system performance has not been analyzed before now. Fortunately, our results demonstrate the vitality of 1-bit quantized IF high-speed digital signal processing. We review a practical measurement technique using a digital sampling oscilloscope that can be easily applied to today's digital signal processing systems. This method is used to collect data on a high-speed digital gate array technology used for a digital communication receiver, and the statistics of packet error rate are calculated. The analysis shows the substantial robustness of fast gate array logic and the importance of selecting the right technology. The technique and analysis presented can be applied to other digital systems     

基于PCI总线的电子舱信号群高速采集系统

设计并实现了一种基于PCI总线的高速数据采集系统,主要包括模拟输入、信号调理、模数转换、数据传输存储以及计算机接口等部分.此系统可用于对某型号电子舱信号群进行实时高速采集,其性能和指标均满足要求.     

基于VXI总线的高速数据测试模块硬件设计

VXI高速数字测试模块主要用于数字板卡和数字系统的测试,也具有逻辑分析仪和数字信号发生器的功能。本文讲述了基于VXI总线的高速数据测试模块硬件电路设计。设计包括VXI总线接口电路,高速数据通道(FDC)传输电路,本地数据处理电路和64路可编程I/O电路。充分结合VXI消息基接口的优点,实现了高速数据测试;实时数据比较和故障诊断功能,并对设计过程存在的问题进行讨论。     

On a Dynamic Display for Digital System Fault Detection

A new and simple method is presented for fault detection of logic circuits. This method describes hexadecimal dynamic mapping, an alternative "signature," of a digital system on the screen of an existing ordinary oscilloscope. This "signature" consists of a matrix of dots and ones, each dot and/or one representing the logic state of four channels, simultaneously. The number of channels may be increased to more than four at the expense of the simplicity of the hardware of the system that implements the system. The method, furthermore, lends itself to the generation of Karnaugh maps displayed on the screen of an oscilloscope for two or more variables. The true states of a Boolean function are displayed by ones while the false states by dots on this visual Karnaugh map. The generated map may be used in the minimization of combinatorial logic circuits, in the absence of other more advanced simulating techniques, or in the educational field for better comprehension of redundant circuits. The method presented herein, is based on the Lissajous patterns of digital signals, and it may also be used in matching digital signals and detecting phase difference and squareness of pulses, qualitatively.     

Frequency switching time measurement using digital demodulation

A method for measuring frequency switching time in fast switching frequency synthesizers is described. The fast frequency switching waveform is digitized by an oscilloscope, and the switching transient is recovered by digital demodulation. The method can be used to measure the switching time for any fairly wide frequency steps within the acquisition bandwidth of the digitizing system, and it is insensitive to signal amplitude variations. Some results of measurements on a frequency agile signal simulator are presented     

面向机械振动信号采集的无线传感器网络节点设计

针对现有无线传感器网络节点的不足和机械振动信号采集的需求,设计了一种可实现机械振动信号采集和片上处理的无线传感器网络节点。该节点采用MEMS加速度传感器拾取振动信号,以低功耗FPGA芯片为控制核心,采用了可编程片上系统技术,将数据采集、存储、处理和传输等控制功能模块集成到单个FPGA芯片中。本文着重介绍了节点数据采集、存储和传输部分的硬件电路和控制逻辑设计,对比实验表明该节点能有效采集和监测机械振动信号。     

多波形显示技术及其扩展

本文提出了在通用示波器上同时显示多路数字信号的方法，并使之扩展成具有逻辑分析仪的功能，为数字电路、数字系统提供了简便的测试手段．     

Computer Augmented Oscilloscope System

The Computer Augmented Oscilloscope System (CAOS) is a laboratory-computer terminal intended for experiments involving waveforms and their interpretation. The terminal is portable and can be used wherever telephone access to a suitably programmed computer is available. The CAOS laboratory equipment includes a sampling oscilloscope with a storage CRT, the terminal proper, and a telephone line connection. The terminal includes alphameric and function keyboards, A/D and D/A converters, a read-only store character generator, sequencing and control logic, and circuits for interfacing to the oscilloscope and the telephone line. CAOS is an interface between the experimenter, the experiment, and the computer. It provides digital acquisition of waveform data, system calibration, data analysis, experiment control, and graphic and alphameric display. CAOS can emulate a number of laboratory instruments and can operate additional X-Y storage oscilloscopes.     

NI-SCOPE的虚拟数字信号分析仪实现

基于LabVIEW软件开发平台,利用NI-SCOPE实现了一种多功能虚拟数字信号分析仪,该分析仪既有数字存储示波器的所有功能,还具有加窗滤波、频谱分析等信号分析功能,是传统示波器和信号分析仪器的结合。该分析仪界面友好,功能齐全,操作简单,具有较高的应用价值。     

风扇试验台数据采集与处理系统

该系统为分布式测试系统,由二台前端数据采集与予处理机和一台中心数据处理机构成。具有低速、高速两种数据采集能力。每台前端机具有三十二路模拟信号来集、予处理、远程显示和数据通信功能,数据处理机主要完成前端机的初始化、数据通信、测试数据的实时处理和事后处理等任务。高速采集由高速A/D转换器实现,本系统可实现40kW/s的高速采集与测试数据的连续存盘。