高频三相电机控制器的研究

针对特殊的高频三相电机设计稳定可靠的控制器。系统采用德州仪器公司的TMS320LF2812作为主控芯片。结合合理的硬件设计和适当的控制算法完成三相电机的数字控制和故障检测。     

高频信号一致性比较方法研究

在抗干扰仿真系统的模型验证过程中,制定了规范的模型验证流程,设计了采集模型验证所需数据的试验方案,完成数据采集与数据处理工作.为了验证目标模型和导引头模型的正确性,提出了半实物仿真试验与信号级数学仿真试验导引头输出的目标回波信号一致性的验模比较方案,由于目标回波信号是随机高频信号,利用传统的误差分析、频谱分析、小波变换等方法无法解决其一致性对比的问题.为此,进行了大量的理论分析与数据分析的工作,提出了根据信号的物理特性提取信号特征方法,开展高频信号的一致性比较研究,结果表明不仅有效解决了高频信号的一致性比较问题,而且具有很好的可信性.为有效的解决抗干扰仿真系统的模型可信性提供了技术支撑.     

用单片机控制DDS实现短波跳频系统的调制

介绍用８９Ｃ５１单片微机控制直接数字频率合成器（ＤＤＳ）实现短波跳频／四相差分键控（ＦＨ／ＤＱＰＳＫ）调制系统的调制过程，着重讨论了单片微机控制系统的硬件结构及软件设计。讨论分析了采用ＡＤ７００８实现该调制的方法并给出实验结果。     

基于频域相位方差加权的线性调频信号检测方法

针对未知线性调频信号的检测问题,依据线性调频信号相位比较稳定这一特征,提出一种基于频域相位方差加权的线性调频信号检测方法。该方法利用线性调频信号频率单元对应相位比较稳定,背景噪声频率单元对应相位比较随机的特点,对各频率单元进行相位方差加权,可以进一步抑制背景噪声能量干扰,增强线性调频信号检测信噪比增益,实现对未知线性调频信号的检测。仿真条件下,在输入平均谱级比大于-10 dB时,相比相位差分对齐法,该方法所得最终线性调频信号频率单元与噪声频率单元的平均谱级比得到了进一步提高,且随着输入平均谱级比越高,输出线性调频信号频率单元与噪声频率单元的平均谱级比提高越多。理论分析和实验结果表明:该方法可以有效增强信号能量,抑制噪声,提高信噪比。     

一种低噪声高频合成时钟源的设计和实现

本文介绍了PLL合成时钟源的原理,介绍了MC12429的结构,设计出了高频时钟源电路图.测试结果表明本设计的输出信号质量好.该信号源结构简单,广泛用于通信、仪器仪表、自动控制等领域.     

多层粘接结构超声回波信号的相位特征研究

为了检测某型固体火箭发动机内部的脱粘缺陷,首先分析了声波在分层介质中的传播模型,发现分层系统的复阻抗将使入射波产生相移;然后对甘油、钢板和绝热层组成的三层媒质系统进行了仿真,得到钢板和绝热层脱粘和粘好两种情形下,反射回波的相位随入射波频率之间的关系,验证了理论分析结果,并发现在某些频率点处脱粘和粘好的相位差最大;对带缺陷的样品发动机展开了实验,在相位突变频率的0.99倍处观察回波信号的相位,结果显示粘接良好的部位的相位都在2.85rad以上且分布比较集中,而脱粘的部位相位基本在2.75rad以下;表明回波信号的相位与粘接状态有密切的关系,相位分析法可以用来检测多层粘接结构的粘接质量。     

相位码补偿法实现DDS无相位截断杂散的研究

介绍了存在相位截断的直接频率合成（DDS）系统的原理,通过分析正弦波形相位幅度映射关系的方式阐述了相位截断杂散的来源。推导了在高频率分辨率和正弦波形无损压缩的条件下截断后相位码长最佳值,并提出了在相位截断之前对相位码进行补偿以消除误差的方法实现无相位截断杂散DDS系统,最后利用MATLAB仿真和FPGA硬件电路验证了该方法的有效性。     

剩余电压检测方法的研究

根据家用电气产品安全标准的要求,分析了剩余电压的放电原理,提出了一种高精度的剩余电压检测方法,设计了一台剩余电压检测装置,用于家电产品剩余电压的检测。介绍了测量仪器的实现方案,最后在实际应用中证明了该仪器有效可行。     

实现电压与标准电流信号变换的几种方法

本文介绍几种方便易行的利用运算放大器、复合管以及高精精度芯片实现电压与标准电流信号变换的方法,使得微机系统与测控单元的连接方便、可靠。     

频率扫描信号的一种数字实现方法

介绍了利用直接数字合成技术产生频率扫描信号的新方法，利用计算器和相位累加器实现对波形存储器寻址，从而产生频率扫描信号序列，该序列通过数－模转换器和低通滤波器后，产生出频率扫描信号。被合成的频率扫描信号的起始频率，终止频率和扫描时间可根据需要随意设定，并且可以实现对三的精确控制。     

X光信号采集模块的设计与实现

本文设计了一种X光信号采集模块。在给出了信号采集模块设计方案基础上,设计了信号采集模块的硬件电路,包括信号调理电路、A/D转换电路,制作了电路板,并进行了实验与调试。本文所设计的信号采集模块能够实现X光信号的高速采集功能。该高速X光信号采集模块能够用于物流中货物和生产线中高速运行产品的无损检测,具有较高的应用价值。     

BD2快速捕获方法的研究与FPGA实现

针对北斗二代B1频点伪码相对较长,传统匹配滤波捕获占用资源过大的问题,在数字匹配滤波器的基础上,介绍一种折叠匹配滤波器结合快速傅里叶变换并行捕获的方法,将传统的多普勒频移和码相位的二维搜索减少为码相位、多普勒频移并行的一维搜索,以此缩短捕获时间和减少资源的消耗。首先对算法的数学模型进行推导,然后对快速捕获的核心模块——sinc内插单元、折叠匹配滤波单元以及FFT谱分析单元的原理和FPGA电路实现进行了详细的论述。最后通过在 Modelsim 软件平台上的验证,证明了该实现方案具有设计合理、捕获速度快和资源消耗低的特点,在应用于北斗信号捕获的同时,还适用于其他系统的伪随机码捕获。     

复电阻率测井仪中信号检测算法的研究

现代油田电测井法技术,通常只能测量井下地层电阻率值而不能测量地层相位差信息,因而影响了对地层含油饱和度的评估。复电阻率相位检测技术是目前复电阻率测井技术的一个主要的发展方向。本系统对经过地层的测试电压和电流信号进行采集及检测,并且将检测的信号经数字化处理后,从而获得地层复电阻率值。测量结果反映了在不同频率的地层测试信号下地层含油饱和度的情况,弥补了常规含油饱和度测井系列的不足。重点介绍了改进的检测复电阻率测井中信号相位差和幅度等参数的测量方法,并详细分析了影响测量精度的主要因素。在此基础上实现了数字化的复电阻率检测系统。     

一种相位差连续可调的双相信号发生器

针对采用移相网络来调节双路输出的相位的不足,以微控制器MSP430F135为主控电路,根据直接接数字频率合成技术(DDFS)的原理,设计了一款相位连续可调的双相、任意波形的信号发生器的硬、软件系统,针对传统计算相位控制字存在的计算量大、频率设定效率低、占用存储空间大或设定频率有误差累积效应等缺点,研制了一种新的计算相位控制字的算法,该方法不需计算大量数据、不需大量存储空间且可显著减低误差的累积效应;以相位累加器位数为28,步距t为0.01为例,采用新算法时,输出相位差的绝对误差最大为1.54×10-6度;利用该算法设计信号发生器既能保持传统任意波形信号发生器的优良性能,又能准确调节两路信号的相位差。     

电离层垂测仪系统信号源设计与实现

为了克服传统电离层垂测仪射频信号软件延时的缺点,提高大气电离层垂测仪系统信号源产生信号的精度,更充分地研究电离层物理特性,利用DDS技术和嵌入μC/OS-Ⅱ操作系统的miniARM微处理器,给出了一个新型的电离层垂测仪系统信号源的架构方案;该系统利用了32位ARM嵌入式微处理器LPC2220的定时器匹配硬件功能,控制DDS芯片Q2368完成无延时的相位调制;实验结果表明,该信号源所产生的高频信号具有精度高,频率转换时间短等特点,其他信号也完全满足电离层垂测仪对信号源的技术要求.     

铁路检测仪中陀螺仪的信号采集电路设计

铁路检测仪系统设计中,采用光纤陀螺仪完成对铁路平顺度相关参数的采集,使用电压补偿方法解决所采集角度的相对零点数据浮动问题,并推导了该方法的计算过程.实验表明,该方法达到了预期目标,数据稳定性得到明显改善.     

无人机舵机控制脉宽采集模块开发

小型电动无人机通常采用脉宽信号(PWM)控制舵机,在进行飞控系统闭环半物理仿真时,需要仿真机实时采集舵机控制信号作为无人机模型的控制输入,进而构成仿真闭环;提出了一种支持Vxwork操作系统的PWM信号采集Simulink驱动模块的开发方法,构建了驱动模块,并成功应用到某型电动无人机的闭环仿真试验中;该方法测量精度高、测量延迟小、CPU占用率低,开发的Simulink驱动模块简单高效,满足了实时仿真的要求.     

飞机发电机控制器检测用智能型信号源研制

针对飞机上发电机控制器的重要性,设计一种同时具备三相独立可调和三相共同调节功能的飞机发电机控制器检测用智能型信号源;设计过程中,使用了智能功率模块和双单片机控制策略来提高系统的可靠性;为了便于和后续研制的检测设备主体相互连接,使用计算机替代传统控制电路中的模拟器件,实现真正意义上的数字化控制;给出了详细的设计过程,此外还给出了主程序流程图和中断服务流程图;实践表明,利用该方案设计信号源是切实可行的。     

远场涡流法套损测试仪中信号检测系统的研制

分析了远场涡流套损检测中检测信号特点,给出了一种以数字相敏检波(DPSD)算法为核心的应用于远场涡流套损测试仪中的信号检测系统。通过分析整个测试系统的误差模型,给出了满足仪器测量精度要求的硬件电路设计及算法设计。实验结果表明,该系统很好地完成了信号幅度和相位差提取,为后期的缺陷识别及软件成像做好了充分的准备。     

超声信号采集模块的设计

一种超声信号数据采集的模块,完成高频超声信号的高速采集;简单的介绍了该模块的硬件及软件设计;其硬件模块具体包括通过PROTEL软件设计的A/D采样硬件电路,USB系统的连接电路;软件模块包括利用Verilog语言完成FPGA状态机来控制A/D采样,针对具体功能的USB固件初始化程序,以及上位机对USB系统上传数据进行读取以及将所读取到的数据进行的图形显示;实验结果显示可以将采集到的数据高速传输至上位机后进行图形显示分析.