基于计算机视觉的MEMS测试系统

根据MEMS测试的要求,设计并实现了一种基于计算机视觉的MEMS测试系统.该系统是一个典型的光、机、电、算集成的MEMS测试系统,已应用于MEMS微结构几何尺寸和动态特性等的测量.因采用了亚像元定位技术,系统具有较高的测量精度.应用表明该系统具有较好的灵活性和扩充性,测量速度快,测试简便,有较好的工程应用价值.     

天线远场专用测试系统及其软件的设计

介绍一个天线远场测试系统.根据某雷达天线的特点和测试的技术要求,采用GPIB总线虚拟结构、无线电数据传输等技术设计测试系统,利用LabVIEW7 Express平台环境开发测试系统软件,编写了系统的通信、控制、测量等应用程序.     

基于FPGA的信号测试系统设计

详细阐述用于测试周期信号的基于FPGA的信号测试系统的构成及设计方案.运用FPGA开发软件QuartusⅡ设计兼有幅值测量和频率计功能的信号测试系统.采用模块化设计方案,将信号测试系统分解为测试与控制、分频器、频率计、7279控制器四个主要功能性模块,应用VHDL语言实现模块功能性设计,并将测试结果经LED显示.该系统采用Cyclone芯片EP1C12Q240C8N,设计灵活,操作简单,性能可靠.     

某大型测量设备通路及绝缘电阻测试系统

某大型测量设备的通路及绝缘电阻检查是手动测试完成的,测试时间长,本文为此开展了通路及绝缘电阻测试系统研制.本文的研究适应于某大型测量设备通路及绝缘电阻检查的测试方法,采用高精度激励源设计、隔离放大、信号调理、高精度测量等技术,实现了低电压激励条件下的绝缘电阻测试.大幅提高了测试速度,缩短了测试时间,杜绝了人为操作误差.设计了独特的递推比对测试算法,自动适应被测对象的阻抗特性,保证测试精度.设计了完善的自检功能,确保测试系统自身绝缘和精度合格,测试结果准确可信.该测试系统具有96路独立接点的测试通道,能自动完成对被测装置通路及绝缘电阻的测试与判别,实现测试数据的显示与自动存储.经过改进信号转接装置可以实现其它设备的通路及绝缘电阻测试.本文介绍了该测试系统的结构、软硬件组成及工作原理,详细阐述了技术方案和关键技术,总结了创新成果.     

激光辐射器的性能测试系统

介绍了激光辐射器的基本工作原理和性能参数,根据实际应用进行了激光性能测试系统的研究,对激光性能测试系统的结构设计、光路设计、测量控制设计以及图像处理和测量分析软件作了详细论述.经误差分析认为设计能够满足实际应用中对激光器件性能的测试要求.     

某机载高速影像测量系统精度分析方法及验证

根据某机试飞测试需求,需要在弹舱内采用摄影测量方法,在弹舱内相应位置安装高速摄像机,采用双目立体交会测量方法测试飞机不同高度下武器投射试验,检测武器舱的弹射武器分离过程、速度、姿态等.为了估算机载高速影像测试系统的精度,保证试飞测试的科学性和严谨性,提出了机载高速影像测量系统测量精度的理论分析方法,并通过设计测量自由落体的速度及精密转台的角速度两个实验,对所提出的理论分析方法进行了验证.实验结果表明,所提误差分析方法对某机载高速影像测试系统具有指导作用,为后续试飞中的测量精度估算提供了理论支撑.     

基于CPLD和单片机的激光测距时间间隔测量

为了达到提高时间间隔测量精度的目的,采用复杂可编程逻辑器件和单片机实现脉冲激光测距时间间隔测量系统中的模拟内插法的方案,设计了测量系统与测试电路,并对该方案进行了验证,得到了200ps精度的时间间隔测量系统.结果表明,可编程逻辑器件的使用可大大简化电路结构,使得整个系统结构简单化.采用该设计方案的激光测距系统具有体积小、可靠性高的特点.     

卫星通信有效载荷在轨测试误差分析

根据在轨测试系统的模型分析两个最基本的元素--功率计和耦合器的误差模型,用信号流图和微波网络S参数推导出地面站发射和接收功率测量的严格的数学表达式,采用国际计量界推行的测量结果数据处理标准<测量不确定度表达指南(GUM)>分析卫星通信有效载荷在轨测试的测量不确定度.通过包含所有误差因素在内的误差模型分析,给出了转发器在轨测试项目的测量质量评价方法和过程,可用于指导在轨测试系统的设计和测量技术.     

基于单片机的炭黑复合导电材料的电阻-温度测量系统

以AT89S51单片机为核心,采用热电偶放大器芯片AD595,设计炭黑复合导电材料的电阻-温度测试系统,实现了电阻和温度的测量.介绍系统的硬件结构和软件设计方法,特别是温度和电阻的采集和显示过程.实验结果表明,设计的系统能够方便准确地测量电阻和温度的变化,测量数据验证了炭黑复合导电材料的PTC特性.     

一种高精度的BDS/INS紧耦合测姿算法

针对"北斗"卫星姿态测量系统在测姿过程中测姿精度和稳定性不高的问题,提出了"北斗"卫星导航系统(BDS)/惯性导航系统(INS)紧耦合姿态测量算法.该算法首先利用BDS观测量设计了BDS系统测姿误差模型;然后以INS状态误差方程为滤波系统状态方程,以载波相位为主要观测量设计了扩展卡尔曼滤波器,利用滤波器的输出实现对惯性导航测姿系统的辅助校正;最后采用静态测试、动态测试和遮挡测试验证该算法.该系统可以有效提高BDS测姿精度与输出频率,并且在静态条件下航向角测量精度可以达到0.15°.     

基于VC++的EDFA自动校准及瞬态测试系统的开发

为了减少校准测试过程中人为因素引起的误差,提升产品测试的精确度和测试效率,自主开发了一种掺铒光纤放大器自动校准测试系统。根据影响光学指标各因素设计合理的校准测试方案,设计了掺铒光纤放大器测试光路切换开关,利用通用接口总线对设备进行自动化控制,VC++实现自动化控制及测试。采用分层的模块化设计,具有高内聚、松耦合的特点,多数子模块封装成动态链接库,软件的兼容性与扩展性强,其维护修改更加容易。经过试验验证,使用自动控制测试设备和光路切换开关的掺铒光纤放大器的研发测试效率提高了60%。结果表明,此自动校准测试系统能有效提高测试效率和测试精度,具有研发生产的实用价值。     

基于python的EDFA瞬态测试系统研究

为了减少测试过程中人为因素引起的误差,提高掺铒光纤放大器(EDFA)的测试质量和效率,文章基于python语言设计了能快速测试EDFA瞬态的自动测试系统。根据EDFA的工作原理和速率方程,联系光纤通信过程中产生瞬态的原因设计了合理的测试方法。利用接口总线实现了该系统可由一台计算机同时控制多台测试仪器,并且通过python语言实现仪器设备的自动化控制和"一键式"自动保存各个仪器设备的测试数据和图形。实验结果表明,该系统测试精度较高,操作方便,可扩展性好,能够充分满足用户对瞬态测试的要求。     

掺铒光纤放大器自动测试系统的研究

为了提高掺铒光纤放大器(EDFA)的生产效率,文章作者设计了能快速测量EDFA各项性能参数的自动测试系统.该系统由一台计算机同时控制多台光放大器测试仪器,并能产生详尽的测试数据图表.实验证明,该系统的测试精度较高,能够充分满足用户的测试要求.     

Modeling, measurement, and a simple analytic approximation for the return loss of erbium-doped fiber amplifiers

When fiber-optic systems contain erbium-doped fiber amplifiers (EDFA), reflections are enhanced by the gain of the amplifiers and can degrade system performance. We present a simple approximate analytic expression for the return loss of pumped EDFAs, with and without discrete reflections that applies at both the signal and pump wavelengths. A novel return loss measurement test set is used to verify the validity of this expression for a particular EDFA design. Using a computer simulation, the return loss is computed as a function of EDFA design to assess the range of validity of the approximate expression. The expression serves as an easy way to chain amplifiers and accurately predict the effects of reflections in long systems.     

光纤CATV系统载噪比劣化与光放大器噪声系数的关系

介绍了利用CATV分析仪,通过测量光放大器引起的系统载噪比劣化来推算光放大器噪声系数的方法,给出了噪声系数与载噪比劣化之间的关系。根据实验测量数据得到的噪声系数曲线与掺饵光纤放大器专用设计软件的数值模拟结果一致。     

Performance optimization of radio-on-fiber systems employing erbium doped fiber amplifier for optical single sideband signals considering intermodulation distortion

The performances of radio on fiber (RoF) systems with a dual-electrode Mach-Zehnder modulator and an erbium-doped fiber amplifier (EDFA) are optimized by numerical equations including the third order intermodulation (IM3) as well as amplified spontaneous emission (ASE) noise. We investigate a signal-to-noise-and-distortion ratio (SNDR) considering fiber dispersion with respect to an input signal power and an EDFA gain in both noise-dominant and third order intermodulation (IM3)-dominant cases. We also verify that the numerical analysis results are well matched with those of a commercial simulator, VPItransmissionMaker. In the analysis results, the optimum input signal power for the maximum SNDR of a RoF system with EDFA was reduced over 8 dB compared with that without EDFA. The dramatic reduction of IM3 power at a receiver was resulted from this decrement of input signal power. Thus, the maximum SNDR of the system with EDFA was obtained over 17 dB at 40 km fiber compared with that of the system without EDFA. In addition, the results showed that the SNDR was efficiently improved by EDFA in the noise-dominant case, while the SNDR improvement was negligible by EDFA in the IM3 dominant case.     

IPQAM信号插播测试及分析

根据IPQAM系统的技术特点,搭建模拟环境,分别测试IPQAM信号和数字电视信号电耦合、IPQAM信号和数字电视信号在EDFA后光耦合、IPQAM信号和数字电视信号在EDFA前光耦合方式的输出指标情况,并提出IPQAM信号插播方案和具体输入输出指标要求。     

一种表征EDFA放大宽谱光源的噪声估测方法

光纤放大器作为分布式光纤传感系统实现超长距离、超低损耗传输必不可少的光学器件,其噪声特性对于系统整体性能有着至关重要的影响。微分干涉型分布式光纤传感系统中必须使用宽谱光源,同时探测终端也需采用宽谱探测,因此研究EDFA在宽光谱系统中的噪声对于传感系统整体性能的提升有着重要意义。文中研究了EDFA增益对宽谱光源波长与功率的响应关系,得出了可描述这一关系的增益响应曲线,并依此提出了一种可表征EDFA放大宽谱光源的噪声的估测方法,总结了EDFA放大宽谱光源时的噪声规律。     

光纤放大器对通信系统容量的影响

本文研究了带光纤放大器的通信系统容量．在忽略光纤非线性效应与色散情况下，从信息熵的定义出发，得出带光纤放大器的通信系统容量的数学表达式，结果表明光纤放大器的引入使得系统的信息量减少，得到4～11 bit／s／Hz的信息容量．     

新型副载波调制EDFA远程在线监控技术的原理论证

从理论和实验上论证了一种用于掺铒光纤放大器 (EDFA)远程在线监控和判断级连EDFA系统级间断点位置的技术方案。该方案利用频移键控 频分复用 (FSK FDM)技术进行声频副载波调制 ,通过光强度调制实现远程在线EDFA监控信息随主信号的传输。实验测得在副载波调制度为 3 %和 15 %时 ,10Gbit s波分复用 (WDM)光传输系统的功率代价分别为 0 16dB和 0 86dB。采用锁相技术 ,成功进行了 3 %调制度的监控信息解调。说明该方案可以实现对 5级EDFA系统的监控