电子罗盘的干扰抑制

为保证信号测量可靠性和精确度,有效抑制工频干扰和白噪声信号,提出了电子罗盘的干扰抑制方法.采用硬件电路滤去高频干扰,利用正弦波等分点均值滤波法和FIR滤波法分别滤除工频干扰和白噪声信号.通过电子罗盘滤波前后测量误差的对比,验证了滤波设计对干扰信号的抑制.     

SAW温度传感器信号FPGA自适应滤波处理

针对目前声表面波(SAW)温度传感器测温精度受噪声干扰影响很大,设计了基于Artix7系列的XC7A35T硬件处理传感器回波信号测试系统。为获得优质回波信号数据以提高测温精度,基于自适应滤波原理,以FPGA为核心把LMS自适应算法集成到硬件电路中,将无线测试系统接收端电路的信号进行自适应滤波处理,对滤波后的信号进行FFT频谱分析,并通过软件抓取测试结果。经验证该系统可以有效抑制干扰信号,对精准测温起到重要作用。     

纯音听力计中白噪声信号发生器的设计与实现

介绍了一种基于单片机和数/模转换芯片的白噪声信号发生器的软硬件设计与实现。阐述了系统的工作原理、设计方案和软件实现。设计中通过采用优质的随机序列、高效的D/A转换电路、精密的音量控制系统等手段输出符合国标[1]要求的白噪声掩蔽信号,具有性能稳定、调测方便、操作灵活等优点。     

相关函数脉冲响应法系统实时辨识

结合了相关函数法和脉冲响应法两种经典系统辨识方法原理,在随机信号干扰的情况下,设计对系统实现实时辨识的仿真软件,获得系统的非参数模型。该仿真设计中,以M序列作为输入信号,白噪声信号作为干扰信号,进行了Matlab仿真实验,讨论了M序列的幅值,采样时间和周期长度对系统辨识效果的影响,以及分析M序列的选取方法来减少系统辨识误差。     

基于FastICA的SAR抗噪声干扰研究

在合成孔径雷达信号优化问题的研究中,信号很容易受到噪声的干扰,从而影响其成像结果.为了在信号处理端研究出抗噪声干扰的有效方法,分别将各种噪声干扰信号,如射频噪声干扰信号、噪声调幅干扰信号、噪声调频干扰信号等,与原始SAR回波信号的混合信号作为观测信号,模拟受到干扰之后的SAR回波信号,采用FastICA算法对观测信号进行分离,从而得到原始SAR回波信号,达到抗噪声调幅干扰的目的.通过对条带式SAR点目标成像进行仿真,结果表明,FastICA算法能有效地消除噪声干扰.     

一种基于FPGA的白噪声发生器的设计与实现

白噪声作为测试设备中模拟在实际电路和系统中产生的噪声源,在信号分析和处理中有着重要的价值。本文利用随机信号理论,设计出一种基于FPGA的白噪声发生器,并将其应用于DDS信号发生器中。通过仿真分析及工程实践,表明该方法可以在均匀随机数的产生和工程设计以及噪声功率控制方面都有很大的改善,能产生比较理想的白噪声,具有较高的实际意义。     

高性能可编程高斯白噪声的设计与实现

高斯白噪声生成是用于卫星地面测试的卫星遥测信号模拟源的一个功能模块。高斯白噪声生成分两步实现。介绍这两步中的主流算法,并对其性能进行了分析;采用了满足卫星遥测信号模拟源性能要求和适合高速可编程逻辑器件(FPGA)实现的一种新的算法组合;讨论了该算法组合的具体实现,包括加入对高斯白噪声均值和方差的控制;给出相应高斯白噪声的实际性能。     

局部放电窄带干扰抑制的数字滤波器设计

为了抑制现场局部放电中混杂的窄带干扰,提高局部放电脉冲的识别率,满足高速采样中信号实时处理的要求,介绍一种基于FPGA的嵌入式局部放电窄带干扰抑制的实现方法.根据局部放电信号和窄带干扰信号在频域上的不同特点,自适应设定窄带信号判定阈值并对其进行识别和滤除.使用DSP Builder和Simulink等工具构建算法模型,对混叠了多种窄带干扰和白噪声的局部放电信号进行处理,并把算法模型转化为可以综合的硬件描述语言.文章最后比较了在Simulink和Quartus Ⅱ两种不同仿真环境下的结果,验证了使用DSP Builder等设计开发FPGA算法的可行性.     

单片机应用系统抗干扰技术的研究

抗干扰技术是电子产品首要考虑的问题,申片机应用系统的设计也不例外,抗干扰技术是它的重要一环;对干扰形成的3个主要因素,即干扰源、耦合通道、对干扰信号敏感的接收电路,主要针对接收电路的设计进行深入的研究;对CPU抗干扰措施,对单片机内部配置抗干扰措施的设计及系统电源干扰的形成以克服方法的设计。从而得到了一个比较合理、有效的抗干扰系统,提高了单片机应用系统抗干扰的性能,充分保证了单片机应用系统的稳定性。     

千米钻机电控系统二次回路瞬态干扰分析与抑制

千米钻机电控系统工况复杂、负载多变,并且融合多个一次回路,从而使瞬态干扰频谱分布随机性高,易出现模态混叠现象。为提升智能感知精度,千米钻机电控系统二次回路往往采用高带宽增益运算放大器,已有适用于二次侧端口设备的模型不再适用于小信号检测电路的稳定性分析。千米钻机电控系统瞬态干扰频域分布范围广泛,要求电路在很宽的频域内有较强的抗干扰能力。传统抗干扰措施存在频带较窄、高频抑制作用不佳的缺陷;多级RC、LC滤波电路存在阻抗不匹配、体积大的问题。针对上述问题,以15000型千米钻机电控系统的二次回路信号采集电路为研究对象,对二次回路中瞬态干扰进行分析。采用无参尺度空间表达的经验小波变换（EWT）算法,利用尺度空间变换划分得到频谱分割点,进而提取出具有紧支撑框架的模态分量,引入模态分量的峭度指标特征划分瞬态干扰信号与白噪声信号,确定瞬态干扰的频域分布。通过构建电控系统二次回路含寄生参数的小信号电路等效模型,探寻反馈回路引脚寄生电容与触发振铃或自激振荡的干扰信号频率阈值的规律,分析瞬态干扰频域特征对电路稳定性的影响。结果表明：在输入输出存在30 pF引脚寄生电容时,传导进入瞬态干扰信号使稳定性下降,...     

盲信号的窄带噪声抑制系统

考虑到扩频信号在传输过程中所受到的窄带干扰可能是未知的,即干扰信号是盲信号.本文在对受干扰信号样本进行频谱分析的基础上,估计出窄带噪声的频率和幅度,设计一个通过数次频率估计和数次陷波的基于盲信号的窄带噪声抑制系统.仿真结果证实,该系统较好地抑制了干扰信号中的多个窄带噪声,而且系统的设计具有通用性.     

一种片上系统复位电路的设计

设计了一种片上系统(SoC)复位电路。该电路能对外部输入信号进行同步化处理以抑制亚稳态,采用多级D触发器进行滤波提升抗干扰能力,并且控制产生系统所需的复位时序以满足软硬件协同设计需求。同时,完成了可测性设计(DFT)。基于Xilinx spartan-6 FPGA进行了验证。结果表明该电路可以抑制90μs以下的外部干扰信号,并能正确产生系统所需的复位信号。     

基于FPGA的静电支承系统数字控制电路设计

设计了一种基于FPGA的静电支承系统数字控制电路,利用FPGA并行运算的优势提高运算速度和实时性。分析了A/D和D/A转换器分辨率对测控精度及量化噪声的影响,在此基础上选用了高精度A/D和D/A转换器以提高测控精度,降低量化噪声对检测信号的干扰。测试电路对直流和交流输入信号的响应,并用最小二乘法对误差进行校正和补偿,结果表明：电路对直流信号的测量误差在1mV以内;对频率1-500Hz范围内的交流信号幅值衰减最大为-0.092dB,相位滞后最大为-7°。     

基于FPGA的血管内超声成像系统FIR动态滤波器设计与研究

本文针对血管内超声回波信号频率下移存在干扰和噪声的特点,设计了一种FIR型动态滤波器,采用分布式算法选择有限冲激响应滤波器实现带通滤波,利用MATLAB获取带通滤波器的参数,通过FPGA进行硬件仿真实验,实验结果表明:设计的动态滤波器能够很好的实现带通滤波,消除噪声干扰信号,提高信号处理速度,从而提高超声图像的分辨率,...     

基于FPGA和LabVIEW的任意波形发生器设计

介绍了一种基于PC机、单片机、FPGA和数字频率合成技术(DDS)的任意波信号发生器的设计方法;其中基于FPGA的DDS模块电路采用Verilog HDL语言和原理图相结合的方式设计,上位机的信号源面板以及波形编辑生成系统则基于LabVIEW图形化语言设计;基于FPGA的任意波形发生器,可以在不改变硬件平台的情况下,随时对信号源系统进行重构或升级,使得应用非常灵活和方便;特别是可以通过USB2.0接口和PC机连接,使得任意波的产生更加方便和快捷;实验结果表明整个设计可以产生0.01Hz~10MHz的任意波及正弦波、方波、三角波等常规的函数信号。     

基于改进深度残差网络的GIS局部放电在线监测白噪声干扰抑制

针对GIS局部放电(partial discharge, PD)监测中背景白噪声较多、GIS局部放电信号干扰较大的问题,应用改进深度残差网络设计一种新的GIS局部放电在线监测白噪声干扰抑制方法。进行局部放电在线监测中白噪声、局部放电脉冲信号的多尺度特性分析,在局部放电脉冲染噪信号中提取白噪声信号。加入感知损失,设计由生成图像网络与损失网络构成的改进深度残差网络,对白噪声信号波形图像实施超分辨率重建。通过SN-EMD算法提取白噪声信号波形图像的模态域特征。通过构建复小波滤波器组,对模态域特征实施滤波处理,实现GIS局部放电在线监测中的白噪声干扰抑制。实验测试结果表明,设计方法去噪后的信噪比最高可达97.22 dB,干扰抑制前后信号的幅值相对误差最高可达63.20 dB,干扰抑制前后信号相关系数一直大于0.75,完成GIS局部放电在线监测白噪声干扰抑制。     

基于FPGA嵌入式系统的雷达信号模拟器

结合FPGA嵌入式系统具有硬件电路高并行度和软件编程控制简单的特点,设计了一套基于FPGA嵌入式系统的雷达信号模拟器,能够完成雷达中频和视频信号、杂波和干扰信号的模拟,实现雷达系统在不具备实际接收前端的情况下对雷达后级的调试,信号产生和时序控制功能均在嵌入微处理的FPGA中完成,外围电路简单,具有很好的工程实用价值。     

基于FPGA的单片机外围接口电路设计

利用现场可编程门阵列FPGA实现单片机的外设接口电路可以简化单片机系统的硬件电路,提高系统的集成度、可靠性和系统设计的灵活性.本文介绍了基于FPGA的单片机外设接口电路的基本设计方法,分别给出了各个功能模块的设计思路和实现方法.所有功能的实现全部采用VHDL进行描述.     

基于FPGA与单片机的音频频谱分析系统设计

详细介绍了一种基于FPGA与单片机的音频频谱分析系统的实现.整个系统由信号预处理电路、单片机最小系统和FPGA目标板模块3部分组成.预处理电路负责声音-电压信号的转换以及电压信号的放大;单片机最小系统完成音频信号的测频、采集与存储、LCD液晶屏的频谱显示以及相关的时序控制工作;FPGA部分对单片机ADC所采集的音频信号进行快速傅里叶变换(FFT),然后将变换后的结果返回并在液晶屏上显示.系统实现了对20 Hz～20 kHz音频信号的采集与频谱分析,该系统具有较好的实时性和准确性,频谱刷新时间小于0.5 s,最大误差约为10％.     

基于FPGA的正弦信号发生器设计

设计一个基于FPGA的正弦信号发生器,该系统由FPGA、单片机和辅助电路三部分组成,能产生1kHz一10MHz范围、频率步进100Hz可调的正弦波信号。