基于EEMD算法的高速取样示波器时基抖动的去除

高速取样示波器对信号取样时会产生明显的时基抖动,造成信号失真,可以将其看成是一种随机噪声,因此去除时基抖动是测量数据分析时的难题。本文在传统中值法、中值改进法、PDF反卷积法和综合法去除时基抖动的基础上,提出了利用EEMD算法解决时基抖动的思路。本文详细地介绍了EEMD基本原理,通过标准正弦信号仿真验证了该方法的可行性,并对实际测量数据进行了处理,这些结果均表明EEMD算法去除时基抖动的有效性。     

基于NTN技术的宽带取样示波器自动校准系统

与其它宽带取样示波器校准技术相比,NTN校准技术能够精确地获得取样示波器的冲激响应和复传递函数。但是,由于NTN校准技术要求两台取样示波器的输入端直接对接,这样就很难通过前面板对取样示波器进行操作。为此,介绍了一种基于NTN校准技术的宽带取样示波器自动校准系统,并详细介绍了系统的组成、功能及校准结果。该系统的整个校准工作是在PC机控制下完成的。     

宽带取样示波器上升时间与带宽的转换系数的研究

上升时间、带宽及其转换系数是各类示波器的重要技术参数.通过从线性网络理论出发,归纳、总结并充实了上升时间与带宽的转换系数的确定方法,揭示了转换系数改变的机理.对宽带取样示波器的上升时间与带宽的转换系数进行了重点研究.结果表明,转换系数与该产品的信道模块型号、产品序号、带宽模式,以及通道设置等几个因素有关.对于Angilent 86100系列宽带取样示波器,其转换系数大致分布在0.35～0.47范围内.     

基于NTN技术的宽带取样示波器过渡时间不确定度的研究

NTN技术是一种校准宽带取样示波器的新方法,NTN技术提供的测量量是kick—out脉冲响应（显示）波形数据,而宽带取样示波器的过渡时间是对kick—out脉冲响应波形数据进行反卷积分离等处理才能获得的导出量。提出了一种基于NTN技术的宽带取样示波器过渡时间的不确定度的全面评定方法。首先分析了NTN技术引入不确定度的主要因素,给出了不确定度计算公式;然后结合数据处理过程推导出不确定度的传递算法;最后给出了宽带取样示波器过渡时间不确定度的评定结果。     

基于"NTN"技术的宽带取样示波器的校准

介绍了用于校准宽带取样示波器的详尽模型法和脉冲标准法 ,并指出了它们的缺陷。着重介绍了可以进行自校准的“NTN”技术 ,该技术的基本设计是将三台取样示波器以“NTN”形式两两对接 ,其中一台对直流进行采样 ,用反卷积分离另一台取样示波器的响应波形 ,并通过解方程组可得到示波器的冲激响应。最后给出了用反卷积分离取样示波器冲激响应的计算机仿真。     

数字存储示波器时基失真与采样抖动的评价研究

提出了数字存储示波器采样间隔抖动和采样时基失真的一种时域评价方法.通过两段正弦波形段的滑动拟合结果,使用两者间对应点相位上的差异,实现了采样间隔的测量,获得其抖动波形和时基失真的测量结果.在一组仿真数据上进行了实验验证,并揭示了量化误差对抖动评价影响的规律,以及抖动测量结果的周期性变化规律.在数字存储示波器的实测数据上进行了实验验证,获得了有效的抖动波形结果.该方法可以用来观察和比较采样间隔的抖动以及采样时基失真特性.     

宽带取样示波器过渡特性和频率特性的校准方法

介绍了国际上新近提出的两种校准宽带取样示波器过渡特性和频率特性的全新方法。对“Nose to Nose”校准法和光电脉冲法的工作原理进行了详细介绍,并对各自的优缺点进行了总结。     

基于NTN技术的宽带取样示波器带宽不确定度的研究

NTN技术是一种校准宽带取样示波器的新方法,其提供的测量量是kick-out脉冲响应(显示)波形数据,而宽带取样示波器的带宽是对kick-out脉冲响应波形数据进行反卷积分离等处理获得的导出量.提出了一种基于NTN技术的宽带取样示波器带宽不确定度的评定方法.首先分析了NTN技术引入不确定度的主要因素;然后提出了由测量量导出带宽的不确定度的传递算法流程,并推导了线性内插的不确定度传递算法;最后给出了宽带取样示波器带宽不确定度的评定结果.     

数字示波器测量幅度的误差分析

分析了用数字示波器测量脉冲幅度带来的测量误差，以及测量中产生超差现象和异常现象的原因。     

正弦波形同步采样条件的识别与判定

针对正弦信号同步采样的定量判定,以及不同步采样时同步误差的定量评价,提出了一种基于四参数拟合的评价判定方法,可避免同步判定时影响分辨力的 ±1的计点误差.在此基础上,定义并实现了同步误差的定量评价.在实际正弦曲线、方波曲线和三角波曲线的采集测量实验中,验证了所述方法的正确性及可行性.使用单频数字滤波处理后,将其推广应用...     

称重传感器蠕变误差的神经网络补偿方法

针对电阻应变式称重传感器存在严重的蠕变误差直接影响称重结果准确度的问题,提出了一种基于神经网络的称重传感器蠕变误差自动补偿模型,并给出了模型的训练算法。对量程为50 kg,C3等级的电阻应变式称重传感器进行了实验,实验结果表明,使用神经网络蠕变误差补偿方法补偿后,称重传感器加载标准砝码30 min内的蠕变误差最大变化量为0.0108 kg,小于国家标准GB/T 7551-200《称重传感器》规定的允许值。     

基于线激光传感器的工件尺寸测量系统的误差补偿方法

提出了一种基于线激光传感器的工件尺寸测量系统的误差补偿方法,利用坐标系投影和图像处理技术进行误差补偿。设定传感器坐标系OM-XMYMZM和设备坐标系O-XYZ,分析坐标轴夹角φ、δ、γ对工件尺寸坐标值X、Y、Z的误差,建立了基于φ、δ、γ在XOY、YOZ、XOZ平面上的投影角α、β、θ的误差补偿模型。利用图像处理技术测得α、β、θ,计算经过误差补偿的工件尺寸坐标值X′、Y′、Z′。对尺寸100mm×100mm×10mm的长方体工件进行测量实验,分别测量了长度、宽度、圆心距、圆直径、圆线距、台阶高度。测量结果表明:经误差补偿后的工件尺寸测量误差在40μm以内,优于未补偿前的520μm;均方根误差低于40μm,优于未补偿前的580μm。其中,圆心距误差补偿效果最显著,测量误差减小了560μm;圆直径误差补偿效果最不明显,测量误差减小了10μm。     

数字示波器技术能力比对中时基检定结果异常值分析

基于实验室间数字示波器时基检定技术能力比对项目,介绍比对数据处理方法及结果的表征,具体分析某实验室时基检定结果异常值产生和造成检定结论误判的原因,提出实际检定工作中出现类似问题时的处置方法。     

接触式表面轮廓测量的非线性误差分析与补偿

测量触针随杠杆绕支点转动产生圆弧轨迹,其水平方向位移偏差会对大量程接触式表面轮廓测量形成误差。在改进传统测杆结构的基础上,建立了测量结果的非线性误差数学模型,推导出多项式拟合误差的补偿算法。提出了拟合标准球计算误差补偿参数的方法。通过对半径为79.505 3mm的球冠测量,得到半径尺寸误差小于1μm,实验证明了取得了较好的补偿效果。     

A／D量化,非线性,微分非线性误差对非同步,准同步采样算法误差影响 …

本文提出了具有量化误差、非线性误差和微分非线性误差的Ａ／Ｄ转换器的数据学模型,在该数学模型的基础上,仿真分析了非同步采样法、准同步采样递推算法各种情况下的误差,包括功率测量中电压线性、电流线性、相位变化误差及电压测量的误差。由于分析中的条件更近接应用中的实际情况,因此,仿真分析的结论为测量仪器设计中的误差估计提供了重要依据。     

大长度激光测量中阿贝误差消除方法的研究

提出一种基于3路独立激光干涉仪消除大长度激光测量中的阿贝误差的方法,3路干涉仪的安装位置可布置成任意三角形。通过3路干涉仪的测量结果及被测仪器与3路干涉仪安装位置的几何关系,构造一路与被测仪器同光路的虚拟干涉仪,推导虚拟干涉仪的测长公式。该算法对干涉仪的安装位置无特殊要求,在实践中易于实现。为验证算法的有效性,依托于室内80 m大长度标准装置,通过改变被测仪器安装位置,在45 m范围内进行了3组不同的验证实验。实验结果显示消除阿贝误差后,残余的其它误差的最大值仅为1.10 μm,该算法可有效地消除阿贝误差。