一种应用于超声波测量的混频检相方法研究

为了提高超声波测量系统的精度，加快检测速度，对超声波测量系统提出了一种混频检相方法并完成了混频检相器设计。采用混频方法将两路有一定相位差的被测信号与另一个有较小频差的信号混频，混频后通过低通滤波电路滤除高频成分，得到保留原信号相位差的两路低频信号，通过整形电路获得两路方波信号，由D触发器设计的检相电路对两路方波信号进行相位差检测。对该混频检相方法进行了仿真和多组相位差实验验证，结果表明采用该混频检相方法具有电路简单、测量精度高、成本低等优点。     

多路射频信号相位差现场测量系统设计与实现

设计并实现了四路射频信号相位差测量系统,采用模拟乘法器芯片AD8302测量二路射频信号的相位差。设计了特殊的电路,将基于AD8302的相位差测量系统的测量范围从180°扩展到360°。采用基于CAN总线的数据采集系统实现相位差的现场测量。该系统的相位差测量范围为0°～360°,相位差测量精度为0．1°,误差约为±1°。该系统工作频带宽、电路简单、易于实现,可用于需要实现远距离测量多路射频信号间的相位差的场合。     

接收机相位差测试系统的设计与实现

同频信号之间的相位差测试是电子测量和信号检测处理的重要内容,在许多领域有着广泛的应用。针对通用检测设备宽范围以及高精度的要求,介绍了一种基于单片集成电路AD8302的接收机相位差测试系统,采用PC104总线结构,具有体积小、结构简单、测量频率范围宽、通用性好等优点,可以用于便携式检测设备中。基于所述方案的相位差测试系统,已经在“便携式雷达性能综合测试仪”实际应用中得到了验证。     

叶尖间隙微波测量系统中数字下变频设计

叶尖间隙微波测量法是基于相位差原理的微距测量方法,通过测量微波传感器到叶片尖端的发射信号与回波信号的相位差,计算叶尖间隙。为了测量发射信号与回波信号间的相位差,设计了一种数字下变频(DDC)模块,该模块用于解调叶尖间隙微波测量系统中接收机输出的中频回波信号和回波补偿信号以及系统中的中频参考信号。测量系统根据解调后的I/Q信号计算信号的相位和相位差。DDC模块采用低通滤波法实现,并在System Generator开发环境中完成了设计和仿真验证。仿真结果证明DDC模块能够完成输入中频信号的解调,并对解调后的I/Q信号进行10倍抽取,该模块在微波叶尖间隙测量系统中有较大的工程实用价值。     

一种基于希尔伯特变换的相位差测量方法

文章研究了一种基于希尔伯特变换的相位差测量方法,利用希尔伯特变换对信号有90度的相移这一特性,再通过简单的数学运算,得出只关于相位角的时间函数,能够检测出两路正弦信号的相位差,分别讨论了信号的A／D最化位数,信噪比,采样频率对测量结果的影响,同时也给出了该方法对随时间变化的相位差的测量结果,结果证明了该方法能够很好的实现相位差的动态测量。     

超声波传输时间的高精度测量

许多超声检测都需要通过测量超声波的传输时间来实现,传输时间的测量精度直接影响了最终的检测精度。传输时间的传统相位差测量只考虑了信号传输高斯噪声误差,在此基础上,考虑了A/D量化误差所带来的影响。应用误差理论,推导了正弦信号A/D量化误差,并得到最后的总误差均方根公式。针对超声波信号频率已知和未知两种情况,分析比较FFT相位差法和全相位FFT相位差法。为了避免电路和传感器的干扰,采用传输距离不同的同源双路正弦发送信号。理论和仿真结果均表明,在已知信号频率时,FFT相位差法综合效果好,当信号频率为40kHz,信噪比为25dB,采样点数为2048,A/D位数为11位,采样率为200kHz时,测量时间误差小于10ns。在信号频率未知时,全相位FFT相位差法综合效果好。      

基于FPGA平均值原理相位差计的设计

相位差的测量在研究网络特性中具有重要作用.设计一个测量快速、精确的相位差计已成为生产科研中重要课题.提出了基于平均值原理相位差计的设计方法,采用FPGA芯片实现了平均值相位差计,重点时相位差测量中的超前与滞后判断、输入信号处理、相位差计数器、锁存显示等几个数字环节进行VHDL语言编程,顶层用原理图方式构建了相位差测量系统.该系统电路结构简单,占用逻辑资源少,抗干扰能力强,可靠性高.     

用于只读高密度光盘的DPD信号检测方法

提出了一种只读高密度光盘的DPD信号检测方法,阐述了DPD信号检测中均衡电路和相位检测器的原理和设计方法,并基于CPLD器件实现了光盘高频读出信号的相位差检测.实验结果表明,本文提出的方法可以准确检测光盘的DPD信号.     

基于STM32的全相位FFT相位差测量系统

针对军用和民用工程领域信号相位差测量的需要,基于全相位测量理论,使用ARM公司的高性能32Bit CortexM32内核处理器STM32F103,设计并制作了一个低成本,结构简单,处理速度快而有效的相位差测量系统,通过采样了127个点,处理后做64个点的FFT,实现了信号相位差的测量.测试结果表明有效分辨精度为1度.     

基于FPGA的插频式外差干涉信号处理方法

为了测得外差干涉仪的相位移,采用插频法对外差干涉仪的参考信号与测量信号进行了处理,从而测得两个信号的相位差即多普勒频移.插频法基于过零检测原理,即在测量信号与参考信号上升沿来临时,分别对两信号插入脉冲,通过对插入的脉冲计数,实现相位差的测量.外差干涉仪光源是拍频为2.2MHz的He-Ne激光,使用迈克尔逊干涉仪测量系统...