Cr3+:YAG光纤荧光温度传感器

用激光加热基座法生长出端部掺Cr3 的YAG(Y3Al5O12)光纤荧光温度传感头,采用相关检测方法,在0℃到180℃范围内对呈指数衰减的荧光寿命进行测量.系统的荧光寿命分辨率为3 μS,最低测量精度为1℃.该系统具有抗电磁干扰、测温准确、分辨率高、动态响应好等优点,可以应用于生物医疗和变电站等场所的温度监控.     

温度流量复合传感器

温度流量复合传感器用来同时测量水、酒精和煤油等液体介质的温度和流量。温度敏感元件采用Pt10 0 0 ,它的温度系数是 385 0× 10 -6/℃。流量采用旋翼式涡轮流量传感器测量。叶轮上的磁钢随着流体介质的流动而做圆周运动 ,磁钢上方的霍尔元件在磁钢通过它时输出电脉冲信号 ,频率电压转换器将正比于流量的频率信号转变成电压信号。温度和流量传感器的测量范围和准确度分别为 0～ 10 0℃、0～ 10L/min、± 0 .5℃、± 2 %FS。     

单片机在高精度温度测量系统的应用

由于一般测温系统中测温元件自身的精度问题,以及普通系统中信号在线路上的衰减和漂移,使得一般的温度测量系统很难满足高精度的要求,在某些需要对较小温度变化(如0 1℃)作出反应的场合,难以用于指导工业生产.针对这一情况,本文提出了一种以16位单片机80C196KC为基础的新型高精度温差测量系统,并对系统实现方法和原理进行了详细的阐述.     

LC谐振式高温压力传感器高温下信号衰减的研究

基于LC谐振式传感器在高温下的测试随温度升高会发生信号衰减,频带变宽等现象,为了研究影响信号衰减的主要因素,借助于MATLAB软件,在理论上分析各个因素对信号衰减的影响,初步得出传感器寄生电阻是信号衰减的主要原因;最后,通过分别制作电感线圈和电容陶瓷片模型,并在500℃范围内进行测试,发现电感线圈寄生电阻值增加了6.7Ω,极板电容值增加了0.55 pF,因此得出寄生电阻是信号读取衰减的主要原因。     

表面温度探测器研制

利用铠装电缆工艺制成了一种新型线状表面温度探测器。探测器的热电极为 K型热电偶丝 ,隔离材料是NTC热敏粉体材料。它能测量其沿线上存在的最高温度 ,并以毫伏信号形式输出。使用温区为 15 0～ 5 0 0℃ ,精度5 % t,外径 2 .3mm,长度可达 2 0 m,可用于以耐火材料为衬底的高温炉等的表面温度监测与过温报警     

用选通门匹配方法提高计数式频率计的测量精度

计数式频率计的选通门一般与被测信号是不相关的。被测信号频率由选通门中出现的信号脉冲数确定 ,误差为± 1个脉冲。当被测信号频率较低时 ,需要很宽的选通门才能得到较高的测量精度。文中提出使用匹配选通门提高低频信号频率测量精度。匹配选通门是微移动标准选通门的前沿和后沿使之与被测信号脉冲对齐的控制信号。用频率计内部高频时钟测量匹配选通门宽度 ,计算被测信号频率。当信号频率大于 5Hz,频率计内部时钟频率为 2 0 MHz,选通门宽度为 1s时 ,相对误差小于 5× 10 -6。     

高温再生光纤光栅温度传感器封装技术

针对光纤光栅高温再生后机械强度降低、易断裂的问题,开展了高温再生光纤Bragg光栅(RFBG)温度传感器封装技术研究,提出了一种石英—陶瓷管封装的高温再生光纤光栅温度传感器结构。通过1 000℃高温退火得到了高温再生光纤光栅温度传感器,并对其进行了标定,对其测量精度和高温稳定性进行了测试。结果表明:制得的再生光纤光栅温度传感器反射光谱信号良好,测量精度优于±3℃,1 000℃高温下保持5 h的温度偏差为±0. 6℃。     

带电介质板对电磁波的衰减特性研究

电磁信号在穿透带电介质板时由于电磁波的散射等原因其信号强度会降低,甚至会改变电磁波的极性.为了测量电荷本身对电磁波衰减的影响,设计了带电介质板对电磁波的衰减实验,选取了PP板、PVC板、PMMA板等典型介质板,对电磁波信号衰减进行了实验研究.研究结果表明介质板带电会增强对电磁波的衰减,且随着电量增加,衰减增强.     

基于激光剪切干涉的长导轨直线度测量系统设计

针对长导轨直线度传统测量方法中存在的问题,研制了一种基于激光楔形平板剪切干涉测量的便携式激光干涉准直系统。根据剪切干涉测量原理,设计了光学元件的关键参数。在ARM9硬件开发平台下使用嵌入式操作系统WINCE5．0,通过Embedded C＋＋实现了导轨直线度误差值等的相关算法。系统实时计算相邻信号之间的相位差,简化了激光光束准直度调校测量设备的装调工作;根据信号幅值大小控制信号增益,实现精确检测大尺寸导轨直线度误差的功能。整个系统测量精度高,集成度高,便携性强,可应用于各种工业环境与室外测量。     

一种新型的荧光光纤温度测量系统

介绍一种基于稀土荧光材料 (Y2 O2 S :Eu)的温度—荧光特性的光纤温度传感器。由紫外汞灯发出的波长为 36 5nm的紫外光被调制成脉冲激励光 ,通过光纤传输激发探头处的荧光材料产生荧光 ,其峰值波长分别在 5 40nm和 6 30nm附近。通过测量两个峰值荧光信号的比值得到输出与温度的关系 ,温度测量误差小于 0 .5℃。实验结果表明 ,该测温系统能够有效地消除光源不稳定及测量通道中光强变化对测量结果的影响。     

基于nRF401芯片的无线传输远程测温系统

介绍一种远程自动测温系统。在测量端使用24位高精度的模数转换器实现温度参数的模数转换,精度可达到0.5℃。将数字温度参数以无线的方式发射出去,在接收端应用远程可视化编程系统接收采集数据,并实时完成温度信号处理。系统对温度信号的采集及时准确,无线技术使温度信号传输方便;远端可视化控制系统使温度参数采集、过程监控更加直观。     

应用于无源RFID标签的BICMOS温度传感器

基于IBM 0.18μm SiGe BICMOS工艺,采用温度脉冲转换方式设计了一种应用于无源RFID标签的温度传感器。与绝对温度呈正比(PTAT)的电流源和电流饥饿环型振荡器产生频率与温度呈正相关的振荡信号,作为计数器的时钟信号;用数字模块对接收的帧头代码进行处理得到一个宽度为200μs的脉冲信号,作为计数器的使能信号;利用时域数字量化方式就可以得到不同温度下的数字信号。温度传感器总面积为0.03 mm2,温度在-100~120℃范围内变化时,振荡器输出频率范围由800 kHz~1.8 MHz。在1.8 V电源电压下,温度传感器平均输出电流约为13μA,芯片测试结果的有效分辨率可以达到0.864 LSB/℃。     

基于模型的数字音频广播信号调制系统设计

本文设计并在FPGA芯片中实现了数字音频广播系统的信号调制系统。信号调制系统位于整个数字音频广播系统基带信号处理链的末端,是基带数字信号处理的核心系统。根据Eureka 147标准,信号调制系统需要对输入的基带码流进行数字调制、频域交织、差分调制以及正交频分复用等一系列处理。所设计的信号调制系统能够对输入的基带码流进行实时处理,完成上述信号处理算法,并输出数字音频广播的基带信号。     

高精度石英加速度计采集电路设计

从高精度捷联惯导系统加速度计信号采集需求出发,设计了一种高精度、低功耗、小型化的加速度计信号采集方案,采用数字补偿方案对转换电路的零位和标度因数温度系数进行了补偿校准,补偿后其全温指标提高了一个数量级.经实际电路测试验证,其在-55℃～+85℃温度范围内的标度因数全温变化小于0.5 ppm/℃,全温零位小于10μg,标度因数年重复性达到10 ppm,电路常温功耗仅为1.8 W,测试结果表明该电路方案满足高精度捷联惯导系统应用需求.     

Simulation of multiple digital signal processor systems

The high speed needed in solving digital signal processing problems in real time has often given rise to multiple processor hardware designs. Devices such as the TMS32020 digital signal processor possess features designed to support concurrent processing. Progress in this area is currently hampered by the lack of suitable multiprocessor development tools. It is suggested that an incremental approach to multiprocessor development, using several methods of simulating the signal processor, may be used. Two simulation environments specifically for the development and testing of multiple digital signal processor designs are described. Firstly a single processor simulation system where the algorithms which will be performed by other concurrent processors may be executed in a high level language but without any need to simulate the instructions of the other processors. Secondly a multiple TMS32020 digital signal processor system where processors are simulated as several communicating tasks on a host computer using the IBM AIX (UNIX derived) multitasking operating system.     

数字电路板EMI的短时分形维数模糊控制滤波

基于短时分形维数的模糊控制滤波方法,对数字印制电路板(PCB)电磁干扰(EMI)信号中的噪声进行滤波;该方法提出了网络分形维数和短时分形维数的新算法,并讨论了模糊控制滤波方法中的模糊控制参数的选取算法;基于虚拟仪器(VI)LabVIEW6.i平台上对数字印制电路板传导干扰信号进行实时检测;经过信号处理,该系统还具有信噪分离、测量传导干扰信号的功率谱等功能;结果表明,该方法滤波效果良好.     

基于TMS320LF2407的电能质量检测系统

结合电能质量指标,开发了基于TMS320LF2407的电能质量检测系统.该系统通过模数转换模块（ADC）实现对信号等间隔采样,通过信号处理模块,对电能质量进行实时分析,对于存在电能质量问题信号通过串行通信模块（SCI）进行数据传输.     

Signal Value Simulation in Digital Nuclear Measurement System

In order to develop digital nuclear measurement system easily and rapidly, a signal value simulation method is provided in this paper. Through the computer simulation, kinds of real time digital waveforms are produced and used for the development of digital signal processing. The performance of semi-gauss filter, trapezoidal filter and match filter are discussed, and a time-varying system to obtain the digital nuclear energy spectrum is set up. The experiment verifies that our method is accurate and feasible. At the same time, digital spectrum acquisition is better than that of the traditional analog multichannel analyzer in performance and feasibility.     

Levy噪声下基于自适应级联三稳随机共振的4FSK信号检测

针对Levy噪声背景下数字信号检测效率较低的问题,提出了一种基于自适应级联三稳态随机共振的4FSK信号提取新方法,并与4FSK信号传统调制解调模型作对比。模拟并比较了自适应级联三稳态随机共振系统模型和传统模型的输出信号误码率。数值仿真实验结果表明,与传统调制解调模型相比,4FSK信号在经过自适应级联三稳态随机共振系统模型解调后的输出信号误码率相较于传统调制解调模型要平均降低了4%,且时域图像更为清晰,毛刺明显减少,频谱幅值大幅提升。该实验的成功表明随机共振系统对冲击噪声中的数字信号检测有很强的应用前景。     

煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法

针对现有异常信号传输延迟消除方法生命周期较短且延迟消除效率较低的问题,提出了一种煤矿机电监控系统异常信号传输延迟消除方法。该方法采用FIR数字滤波器对异常信号进行滤波,进而检测异常信号传输延迟;利用动态树构建异常信号聚集树模型,对未经过延迟消除的信号进行标记,计算所有经过标记的信号的时槽,挑选出时槽最小的信号,对信号进行延迟消除。仿真结果表明,该方法生命周期长,且消除异常信号传输延迟的效率较高。