弹光调制干涉信号放大滤波电路设计

从弹光调制干涉具中出来的干涉光经过探测器接收所输出的电信号频率很高且幅度只有几十毫伏左右,极易受到噪声干扰。有效地将其检测提取并放大至高速AD采集信号范围600 m V~4 V对弹光调制-傅里叶变换光谱仪的光谱反演至关重要。因此,需要设计一种高频、高增益、低噪声的两级放大电路。该电路主要由直流稳压电源电路、小信号放大电路和截止频率为50 MHz的低通无源滤波电路组成。实验结果表明,该放大滤波电路可以将弹光干涉信号平稳放大至150倍左右,能够为后续的采集存储提供良好的信号源。     

空间瞬态光信号探测系统中下位机系统设计

论述了空间瞬态光信号探测系统中以单片机8051为核心的下位机系统。主要介绍了空间瞬态光信号的频率特性和下位机系统功能。下位机硬件电路设计中主要包括多路模拟输入采集模块,能量信号采集接口电路,看门狗电路。试验证明下位机系统可以满足系统探测要求。     

空间瞬态光信号探测系统中下位机系统设计

论述了空间瞬态光信号探测系统中以单片机8051为核心的下位机系统.主要介绍了空间瞬态光信号的频率特性和下位机系统功能.下位机硬件电路设计中主要包括多路模拟输入采集模块,能量信号采集接口电路,看门狗电路.试验证明下位机系统可以满足系统探测要求.     

宽动态范围微弱信号光电检测系统

昼夜工作的探测器在一天中处于不同照度环境下的信号探测,为了精确测量出工作在宽动态范围照度下的光电探测器的输出信号,利用FPGA工具和相关检测原理设计了一套宽动态范围高精度信号测量采集系统;该系统由接受光学系统模块,跨阻放大电路模块,锁相放大电路模块以及A/D采集模块组成,接受光学系统实现了屏蔽杂散光功能,对水平与垂直方向上的光强进行了误差校正;跨阻放大电路和锁相放大电路实现了微弱信号的放大和噪声的抑制,A/D采集模块将数据实时采集显示;在暗室环境下,以中心波长为650nm稳功率激光器为光源,使用滨松S2386-5K光敏二极管为光电探测器进行试验,实验过程中通过改变信号调制频率和激光器功率大小,最终选择调制信号频率为1000Hz最为适宜;实验结果表明,光电检测系统在照度范围为均可以完成准确测量,拓宽了测量的动态范围,实际测量值与理论值误差在精度允许范围之内,该研究对于其它波长的光源或其它微弱信号检测系统的设计与分析具有借鉴意义;     

基于信号完整性的高速数据采集传输系统设计

高速PCB设计中必须面对信号完整性问题,并采取有效措施;基于信号完整性分析的高速PCB设计流程能够缩短产品开发周期,降低开发成本;根据这个流程设计了一个高速数据采集传输系统,仿真结果表明电路的信号完整性问题得到了改善,对数据采集系统的性能进行测试后表明AD的动态有效位数达到了10位;说明了在高速电路设计中采用基于信号完整性仿真设计是必要的,也是可行的。     

车载式空调智能控制系统的软硬件设计

本文对车载式空调智能控制器进行系统分析,完成了系统硬件设计和软件编程.硬件设计方面采用模块化设计,包括信号采集与调理电路、输入输出接口电路、液晶显示与按键输入电路、通信接口模块、系统时钟与"看门狗"模块设计.最后简单介绍了系统软件总体设计.     

基于负反馈理论的信号调理电路设计

零中频多普勒雷达的接收信号幅度通常会有较大的动态范围,而这较大的动态范围给信号采集带来了不便。针对这种接收信号具有较大动态范围的情况,从负反馈思想的角度出发,设计出了一个信号调理电路,该电路包含了低噪声放大模块、自动增益控制模块、无二极管精密整流模块和减法运算放大电路模块,实现了自动增益控制的功能。在经过计算机软件仿真之后制作硬件电路,经过调试电路功能达到要求。     

瞬态信号记忆再发节点的设计

针对采集到的瞬态信号难以做短时间的分析与处理,设计了一种专门针对瞬态信号的记忆重发电路,使得信号得到暂且存储,然后经过有线或者无线模块把存储的数据发送到主控站对信号分析处理。该电路采用FPGA芯片作为主控器,存储芯片使用铁电存储器,数据发送模块采用无线模块。经试验证明该电路能稳定无误地存储采集到的信号。     

新一代地铁远程通信ATS系统设计与实现

从地铁车辆安全的角度出发,对地铁车辆远程信号的采集方式、处理方式、控制方式、存储方式等方面进行优化设计,设计并实现了更为先进的地铁远程信号采集处理及自动监控系统(ATS系统),根据地铁车辆专属信号特性对信号采集电路与前置放大电路进行了从新设计,增强了信号的稳定性,设计并改进了轨道50 Hz相敏信号的滤波电路,增强了信号的抗干扰能力,设计了光电隔离电路对采集信号进行隔离,一方面保证了单片机免受外部电源的干扰,另一方面也增强了信号的远距离传输能力,并设计了系统相关模块的接口电路,这些改进电路对于提高地铁车辆的安全可靠运行起到了积极的作用.     

一种SPI接口的机车频率检测模块设计

针对机车控制中的频率检测电路复杂、检测信号不兼容、品质差的特点,设计了一种充分应用SPI接口技术的高效、低成本的频率检测功能模块。该模块应用隔直滤波和滞回比较电路实现频率信号调理,通过可编程逻辑器件实现频率计数和SPI数据传输功能。针对SPI传输带宽受限问题,设计了根据频率值自动切换T法或M法的频率采集算法和SPI传输的数据格式。通过仿真电路和真实电路实验分别验证了该模块的原理和性能,实验结果表明,该模块能够兼容检测过零、非过零频率信号,并且能够有效控制SPI传输的数据容量。     

自动测试信号的设计与描述

面向信号的测试方法可以更好地解决自动测试系统测试程序集可移植性和测试仪器可互换性的问题。IEEE1641标准规范了信号定义和描述模型。该文对IEEEl641标准做了简要的分析,描述了该标准下的信号模型,并通过分析该模型,结合实践对基本信号进行设计。然后依照ATML标准选择XML语言作为面向信号的自动测试系统信号的描述形式,并给出了部分信号描述。     

基于神经网络的快脉冲信号传输崎变恢复方法研究

本文主要讨论了快脉中信号在传输过程中发生畸主粕的恢复问题，提出一种神经网络方法。文中给出了网络结构、学习算法、数值模拟以及实现结果。     

一种基于扩展交替投影神经网络的弱信号分离方法研究

Aiming at a kind of specific situation encountered in practice, the paper proposes a weak-signal separation algorithm based on Extended Alternating Projection Neural Networks (EAPNN) by combining the time-domain features of the signal with the frequency-domain features of the signal and taking advantage of conclusions on EAPNN. Simulation results demonstrate that the algorithm is effective and that the EAPNN-based signal separationalgorithm is better than the RLS-based signal separation algorithm. Although the EAPNN-based algorithm isdesigned for the specific situation, it is also applicable to the other situations and a basic frame of the EAPNN-basedsignal separation is presented. Owing to adopting neural network structure, the EAPNN-based algorithm is prone toparallel computation and VLSI design, consequently can satisfy real-time processing needs.     

Automatic decomposition of time series into step, ramp, and impulse primitives

Time series data that can be modeled as linear combinations of weighted and shifted primitive functions such as ramps, steps and impulses are representative of many industrial, manufacturing, and business processes. Data of this type also are found in statistical process control, structural health monitoring, and other system diagnosis applications. Often, the existence of one or more of these primitive functions may be indicative of the occurrence of a specific process event, making their detection and interpretation of great interest. The human eye is an exceptional tool at this kind of pattern recognition. However, for processes that generate large amounts of data the human eye encounters difficulties related to speed and consistency necessitating an automated approach. In this paper, we consider the problem of decomposing a time series into its steps, ramps, and impulses constituents and expressing it as a linear combination of weighted and shifted versions of these primitives. We express the problem as a least squares error minimization coupled with a combinatorial search to arrive at an acceptable decomposition. We show that under certain conditions, such decomposition is possible and can be obtained efficiently using a sliding window approach. We illustrate the results with several examples.     

数字信号量化处理极值方法解析

信号非均匀量化最优化处理过程,是解析数字信号最大信噪比的关键,本文根据数字信号量化具体约束条件要求,利用线性空间泛函极值、变分等方法验证其求解过程。     

一种新型自动报靶系统

介绍一种非接触式着靶点测量系统的工作原理,并在此基础上解决了在实施过程中高速数据存储及高精度确定弹丸着靶位置等技术难点。实验表明,该方案可行,并有一定推广价值。     

一种单频GPS软件接收机的设计实现

GPS软件接收机相对于硬件接收机更灵活,在一些特殊应用背景下易于实现更复杂的算法,从而提升了系统的性能.有着不可比拟的优势.文章致力于研究一种基于PC的单频GPS软件接收机.GPS信号下变频和对中频信号的采样模数转换、数据传输由射频前端、数据采集板实现,采样后的数字中频信号在PC中完成捕获、跟踪、导航信息解算,并给出最终定位结果.对数据采集硬件和信号处理算法的具体实现作了详细介绍,并给出了系统测试实采数据的处理结果,结果表明系统工作正常,静态定位精度可以满足要求.     

Analysing the Robustness of Surfing Circuits

Surfing is a technique for implementing high-speed digital pipelines that exploits the analog dynamics of the underlying circuits. Thus, verification must consider the analog behaviour of the design. We have presented a method for analysing the robustness of surfing circuits. We formulate noise margin analysis as a non-linear optimization problem where we find the smallest disturbance waveform that results in a qualitative change in the behavior of the circuit. We present a practical method for solving these optimization problems based on deriving a sensitivity matrix for the small-signal response of the circuit.     

基于SFTD的信号状态融合方法

为了解决无线网络信号在传输过程中由于受到其他信号的干扰,导致接收端接收的信号与原始信号相比存在误差的问题,本文在利用数据关联和卡尔曼滤波对信号进行融合的基础上,提出了一种新的信号状态融合方法( signal fusion based on wavelet transform and date association,SFTD),该方法利用FARIMA( p,d,q)模型和数据关联来建立一种新的信号融合算法。通过仿真实验研究了信号发送速率与干扰信号功率之间的关系,仿真结果说明,SFTD算法比FSWC算法具有更好的信号状态融合准确性；并且发送速率、功率对融合信号也产生较大影响。     

次声信号采集系统的设计与实现

为解决目前无民用次声信号采集装置的问题,研制了一种可以满足民用且成本较低的次声采集系统,前端使用专业次声传感器采集次声信号,经过调理电路、A／D转换等电路,实现次声信号的采集,并在PC机上进行实时波形显示、数据存储以及分析。