全新示波器构架为脉冲测量带来技术提升

随着信号传输速度的提升,脉冲信号的上升时间变得越来越短。更快的上升沿意味着被测脉冲覆盖了更宽的频谱范围,需要更短的测量时间。本文利用力科Zi系列示波器为快沿脉冲信号测量提供全面的解决方案。     

ARM平台的高精度滑动测频法

基于ARM平台设计了一种改进滑动测频法.该方法定时更新一个运行参数序列,以同时记录脉冲信号计数值和脉冲信号采集时间,并由运行参数序列求取被测脉冲信号的频率值.该方法有效解决了传统测频法测量结果更新时间长,只适用于高频信号的测量的问题.试验结果表明,所设计的改进滑动测频法提高了测量结果的实时性,同样适用于低频信号的测量,且实现简单.     

应用于硅微机械谐振式传感器的频率计

针对硅微谐振式传感器频率测量中精度低的弊端,依据周期测频法原理,设计了一种基于FPGA的测频周期自调整频率计。首先在一个待测信号周期内,对标准信号的上升沿进行计数,粗略计算出待测信号频率和周期。据此对标准信号的上升沿重新计数,从而精确测量出待测信号的频率。测量后的频率信号经过RS-232串行通信接口送入PC上位机,可以实现频率数值的实时显示和储存。测试表明：采用该频率计测量1 Hz~2 MHz方波信号的相对误差可以达到10-7量级。利用该频率计测量谐振式传感器闭环自激测量电路输出的谐振频率信号,频率信号稳定在1 Hz以内。     

某型装备电子箱典型信号测试方法研究与实现

为了满足某型装备典型信号测试方法标准化、通用化的需求,以通用检测平台为基础,以某型装备某电子箱为被测对象,研究了典型被测信号的测试方法;通过介绍通用检测平台的整体结构、软件运行机制以及被测信号的特征,设计了电子箱的测试适配器,在分析了基本电参数测试方法的基础上,重点介绍了基于微分运算的脉冲幅值测试方法以及通过测量上升、下降沿来实现脉冲相位关系测量的检测方法;最后,对该电子箱进行了实际的测试验证,所得数据和波形满足电子箱的功能要求,结果证实了测试方法的有效性与合理性。     

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。     

超声波液体密度测量的一种声反射系数测定方法

用超声波测液体密度时,测量声反射系数是重点.提出一种将半波层反射模型简化后,利用相对稳态幅度测量声压反射系数的方法.将一个较薄固体作为半波层置于被测液体中,两侧对称地放置超声波换能器,换能器一个工作在脉冲回波模式,另一个工作在接收模式.调整信号频率使半波层和被测液体交界面的多重反射波达到最大程度干涉,此时被测液体与半波层之间的声反射系数只与两个换能器在稳态下的回波信号幅度比值有关.因此测得换能器的稳态回波信号幅度比,即可得到声反射系数.此方法简化了原来的半波层反射模型,采取对称布局,利用相对稳态幅度法,简化了理论推导过程,降低了测量上的精度要求.最后文章通过实验验证了方法的正确性.     

基于边界扫描的模拟电路BIT技术研究

边界扫描技术在模拟电路的可测性设计大多仍停留在IEEE1149.4标准所规定的模拟测试总线上,并没有做到真正意义上的内建自测试设计;针对模拟电路信号提取和比较相对困难的测试难点,提出采用方波脉冲作为测试激励信号的方法,并以模拟开关为辅助桥梁,设计了基于边界扫描的模拟电路BIT结构;通过各个模块功能的时序仿真证明了该结构设计的合理性,并以集成运放uA741作为被测电路,通过信号上升沿脉冲计数充分证明该结构的可行性。     

基于LabVIEW的放大变换电路测试系统研制

为了精确地测量放大变换电路输出的频率脉冲信号,设计了一种放大变换电路测试系统.以工控机为主搭建硬件测试平台,给被测电路板提供七路供电电源、稳定的恒流输入信号以及时间基准脉冲信号,放大变换电路板将输出X、Y、Z三个通道,每个通道各正负两路,共计六路脉冲信号,将这些信号送到工控机内并利用美国NI公司的LabVIEW图形化编程软件,借助于NI-DAQmx驱动软件进行编程.系统完成后性能稳定可靠,测量精度达到设计要求.     

单片倍频电路

<正> 图1所示的倍频电路仅用了一片集成电路。和其它倍频电路一样,该电路也利用输入信号的上跳沿和下跳沿来产生数字脉冲。这样,就有效地将输入信号倍频了。在IC_1的输入端如果没有RC网络,IC_1就不能产生任何输出脉冲。然而,由于加入一些RC网络就使输入信号的一个沿相对于另一沿延时了。对于上跳沿,IC_1的A输入滞后B输入,而对于负跳沿,IC_1的B输入滞后A输入。这样,改变R_3就可以使输出脉冲的占空比从0到100%可调。IC_1的最小输出脉冲宽度决定了该电路的最高频率。     

基于MSP430单片机的电容式测压仪

针对目前测压仪体积大、价格高等缺点,设计了基于MSP430单片机的壳体电容一体化式测压仪.采用一片单片机实现对压力信号的采集存储.设计的桥式恒压源信号调理电路,在单片机的控制下,实现了对壳体电容传感器信号的获取,有效抑制了杂散电容与分布电容等共模干扰.利用单片机内部的RAM与FLASH特点设计的自适应存储方法,能够完整记录被测信号完整波形.测试实验表明该技术是可行的.     

Address pulses during sustain period for increasing luminous efficiency

Abstract— A new driving method using a short pulse applied to the address electrode (i.e., address pulse) during a sustain period is proposed to improve the luminous efficiency. In this method, short pulses are additionally applied to the address electrode during the rising or falling edge of the sustain pulses. In the case of a small sustain gap, address pulses synchronized with a rising edge of the sustain pulse can help the expansion of the discharge volume toward the address electrode, whereas address pulses synchronized with a falling edge of the sustain pulse produce a self‐erasing discharge, which improves the luminous efficiency. In the case of a large sustain gap, the application of the address pulse can produce a stable sustain discharge at a low sustain voltage level, generating an efficient discharge even in the case of the long discharge path.     

航空高速宽范围调速电机的转速测量方法研究

论文针对宽调速范围的航空高速无刷直流电动机的转速测量方法进行研究。该电机位置测量采用了无刷旋转变压器以获得高可靠性,它与集成电路AD2S90组合,构成了12位的数字式位置传感器。论文研究了基于该位置传感器的两种电机转速测量方法一脉冲计数法与脉冲周期法,分析了这两种方法的测量精度,以及测量精度与转速的关系,提出将两种测量方法组合,以保证在整个调速范围内获得了较高的精度,并且讨论了转速测量数据的滤波方法。论文提出的转速测量方法保证电机转速在100～10000r／min内测量精度达到0．4％。     

基于IAP15W4K58S4 单片机的直流电机 测速系统设计

目前有刷直流电机转速测量方法或需要电机有外露的旋转部分或要固定到电机壳体内部,成本较高且不适合 作为测量仪表。为此,笔者设计了一款无接触有刷直流电机测速系统,该系统以IAP15W4K58S4 单片机为核心,采集有刷直流 电机换向时产生脉冲电流并向空中辐射电磁波,根据直流电机转速与脉动电流和电磁波频率关联的原理来实现对电动机转速 测量。     

On Computation with Pulses

We explore the computational power of formal models for computation with pulses. Such models are motivated by realistic models for biological neurons and by related new types of VLSI (“pulse stream VLSI”). In preceding work it was shown that the computational power of formal models for computation with pulses is quite high if the pulses arriving at a computational unit have an approximately linearly rising or linearly decreasing initial segment. This property is satisfied by common models for biological neurons. On the other hand, several implementations of pulse stream VLSI employ pulses that are approximately piecewise constant (i.e., step functions). In this article we investigate the relevance of the shape of pulses in formal models for computation with pulses. The results show that the computational power drops significantly if one replaces pulses with linearly rising or decreasing initial segments by piecewise constant pulses. We provide an exact characterization of the latter model in terms of a weak version of a random access machine (RAM). We also compare the language recognition capability of a recurrent version of this model with that of deterministic finite automata and Turing machines.     

基于脉冲注入的无位置传感器SRM转矩优化研究

位置传感器的引入,使得开关磁阻电机(SRM)结构复杂,可靠性降低,研究了非导通相注入脉冲的转子位置估计方法,该方法不受电机控制方式,以及绕组电流超越饱和阈值的影响.针对响应脉冲电流产生的扰动转矩,设计了基于脉冲注入法的开关磁阻电机转矩优化系统.通过转速环将转矩差转换为给定转矩,建立合理的转矩分配机制,得到给定相转矩,并将直接瞬时转矩控制(DITC)与电流闭环控制相结合使转矩准确吻合给定相转矩,从而实现电机的循环控制,有效减小了脉冲电流产生干扰转矩对转矩波动的影响.建模仿真验证了方法的可行性:对基于脉冲注入的无位置传感器开关磁阻电机的转矩脉动具有良好的抑制效果.     

SVPWM原理及逆变技术的仿真研究

由于传统的正弦波脉宽调制(SPWM :Sinusoidal PWM)技术直流母线电压利用率低,谐波成分高等,针对这一问题介绍瞬时空间磁链矢量圆轨迹法(SVPWM: Space Vector PWM)技术。首先对SVPWM原理进行了详细的分析,在此基础上确定SVPWM算法实现的基本流程,并将SVPWM技术应用于三相永磁同步电机控制系统中,在SIMULINK中建立整个系统的仿真模型,仿真结果表明SVPWM控制方法能够实现等效正弦电压的输入,为SVPWM控制策略在永磁同步电机调速系统中的应用提供了一定的理论依据。     

直流电机数字PID调控Proteus仿真研究

数字PID控制技术作为一项具有发展前景和影响力的新技术,正越来越受到国内外各行业的高度重视。采用数字PID为基本控制算法,以AT89S51单片机为控制核心,利用光电传感器将电机速度转换成脉冲频率反馈到单片机中,根据采集的转速,产生占空比受数字PID算法控制的PWM脉冲波,实现对直流电机转速的闭环控制,通过按键设置P、I、D等多个参数和正反转控制,采用LCD1602液晶显示电机运转的相关信息,达到转速无静差调节的目的。仿真实验表明该系统控制精度高,具有很强的抗干扰能力。     

基于软件锁相环的无刷直流电机高精度速度控制系统

介绍了一种无刷直流电机的高精度速度控制系统,以高性能DSP和CPLD为核心控制元件,采用软件锁相环技术实现了对电机转速的高精度控制。经实际测量,电机在较宽转速范围内均能进入相位锁定状态,其反馈转速的转子位置传感器输出的脉冲信号能稳定跟踪给定基准信号,达到同频和接近于同相,且转速稳定精度高。试验表明,该系统实用性强,具有较高的工程应用价值。     

无位置传感器无刷直流电机启动系统研究

无位置传感器无刷直流电机具有启动时间长,传统的电机启动方法容易使得电机失步,带负载启动能力弱等特点。根据无刷直流电机定子铁心的饱和效应,这里采用三段式中的初始位置预定位法进行转子预定位和两步短时脉冲法进行转子加速。该方法能够快速得到转子的位置,并且在不失步的情况下得到初步速度,建立较低的反电动势,进而切换至反电动势控制方式运行。     

基于MATALB的无刷直流电机调速系统的调速特性分析

介绍了直流无刷电机的转速、电流双闭环直流调速系统的组成及数学模型,通过对该系统的动态特性和静态特性的分析得出,双闭环直流调速系统避免了在单环系统中存在的两种反馈牵制的缺陷,可以获得了良好的静、动态品质。同时,运用了Matlab软件对采用正弦脉冲宽度调制的直流无刷电机系统进行建模与仿真,观测双闭环系统稳态与动态以及有关控制参数变化的影响。最后,仿真结果证明采用正弦脉冲宽度调制技术对双闭环直流调速系统控制的有效性。