一种自动切换量程和提高测量精度的新方法

在三相交流电压测量过程中,针对量程手动转换的不确定性和因放大器放大倍数固定使得高低档量程的测量精度不能同时满足要求的问题,提出了一种在量程转换过程中采用电子开关Max308和数字处理技术自适应调整放大器放大倍数的新的电路设计方法,实现了量程的自动转换,避免了在未知输入电压高低的情况下手动切换量程的盲目性,保证了大小量程都具有相同精度。仿真结果和在三相电压监测仪中的应用表明,该电路具有较强的自适应调整功能和明显的应用价值。     

一种实用的压力传感器测量电路

介绍了扩散硅压力变送器这种实用电阻有源惠斯登全电桥传感器电路，定性分析了其电路原理，定量分析了零点／量程的调整及迁移、输出信号反馈方式等技术措施和性能。     

一种新型的在线式微波功率传感器

提出了一种基于MEMS技术的在线式微波功率传感器结构,并对该结构进行了理论分析、设计、制作和测量.该结构通过测量由MEMS膜耦合出的一小部分微波功率实现功率的测量.该结构制作工艺与GaAs MMIC工艺完全兼容.测量结果显示,在12GHz频率以内,微波功率传感器的反射系数小于-15dB,插入损耗小于2dB,在10GHz中心频率下的灵敏度为10 4μV/mW.     

一种基于锁定放大的微弱荧光检测仪研制

针对现有荧光检测系统结构复杂、体积较大、且检测下限高的缺点,本文设计完成了一种基于锁定放大的微弱荧光检测仪,该检测仪采用硅光电倍增管作为光电转换器件,采用锁定放大技术结合暗电流调零技术实现微弱荧光信号的检测.选取10-11mol/L～ 10-6mol/L的ATP标准品样本,本文设计完成的检测仪的检测值与商用的ATP检测...     

一种新型的在线式微波功率传感器

提出了一种基于MEMS技术的在线式微波功率传感器结构,并对该结构进行了理论分析、设计、制作和测量.该结构通过测量由MEMS膜耦合出的一小部分微波功率实现功率的测量.该结构制作工艺与GaAs MMIC工艺完全兼容.测量结果显示,在12GHz频率以内,微波功率传感器的反射系数小于-15dB,插入损耗小于2dB,在10GHz中心频率下的灵敏度为10 4μV/mW.     

一种高精度微电流测量放大器的研制

介绍了用于电子束曝光机束斑和束流测量的高精度电流/电压转换放大器。根据束流极其微弱这一特定情况,为了得到超低漂移、超低噪声和强抗干扰的高精度性能指标要求,采用了对称补偿电路设计方案,合理选用高精度集成电路作为电路的核心器件。为了加强抗干扰能力,对关键技术进行了针对性的有效处理。通过实际工作运行,证明效果良好工作可靠,满足了电子束曝光机束斑和束流的高精度测量要求。     

一种大量程光纤布拉格光栅位移传感器

光纤光栅位移传感器具有精度高、本质安全、体积小和易复用等特点,但受到敏感材料的局限,大量程光纤光栅位移传感器很难获得。针对该问题,提出并实现了一种大量程的光纤光栅位移传感器,其采用行星轮系与粘贴光纤光栅悬臂梁相结合的结构,通过变换减速比来获得各种大量程;利用有限元分析法对传感器悬臂梁材料和结构进行了优化设计,研究了不同量程时该类传感器的输出特性。结果显示,该传感器输出信号的波长漂移量与位移量有着很好的线性关系,最大量程可达2 000mm。     

一种基于游标原理的大量程高精度测量方法

提出一种基于游标原理的高精度大量程智能测量方法,解决精确测量中不同待测信号幅值差别大而各自变化幅度小,对分辨率要求高的问题.将待测模拟信号分为基准大量程主信号和小量程高精度的辅助信号,分别测量后进行合成.利用常规分辨率的A/D转换器、单片机、运算电路等组成一个大量程精确测量系统.分析和应用表明,只要测量装置的灵敏度和稳定性高,被测量与基准量的差值越小,测量结果精度就越高;该测量方法可将测量器具的不确定度对测量结果的影响大大降低,可以使用常规精度的测量工具完成大量程精确测量;该方法也非常适合精确测取被测信号的微小变化量,即使在小信号输入情况下,仍能取得满意的测量效果.     

一种适合集成传感器的微弱信号读出放大器

设计了一种适用于低频集成传感器微弱信号检测的低噪声放大器。该电路应用斩波技术抑制低频噪声和失调，利用带通滤波器减少残余失调电压。电路采用0．8μm N阱CMOS工艺设计，并进行了实际流片。对试制样片进行了测试，测得电路的增益为37dB，等效输入噪声为56．4nV/√Hz。     

一种大量程光纤布拉格光栅位移传感器北大核心

光纤光栅位移传感器具有精度高、本质安全、体积小和易复用等特点,但受到敏感材料的局限,大量程光纤光栅位移传感器很难获得。针对该问题,提出并实现了一种大量程的光纤光栅位移传感器,其采用行星轮系与粘贴光纤光栅悬臂梁相结合的结构,通过变换减速比来获得各种大量程;利用有限元分析法对传感器悬臂梁材料和结构进行了优化设计,研究了不同量程时该类传感器的输出特性。结果显示,该传感器输出信号的波长漂移量与位移量有着很好的线性关系,最大量程可达2 000mm。     

一种线性调频信号超低旁瓣脉冲压缩方法

雷达脉冲压缩希望具有超低距离旁瓣的特征,线性调频信号采用加窗方式可达到约-35 dB的距离旁瓣电平。基于超低旁瓣电平信号设计方法,在不考虑信噪比损失条件下,提出了一种新的超低旁瓣的脉冲压缩方法,基本思想是针对给定线性调频信号,频率滤波权值采用超低频旁瓣频域信号与线性调频信号频域的比值,可以将接收端旁瓣电平输出最低到-120 dB。同时,从理论上和数值结果中分析了信噪比损失、延迟敏感性等问题。     

一种双向超低电容TVS器件的研制

针对现有双向TVS的不足及广泛的市场需求,采用集成器件结构和先进工艺研制了一款双向击穿电压7V,电源Vcc对地GND的电容0.8pF的超低电容TVS器件。该器件实质是普通二极管和稳压管的串并联电路,反向漏电可达到纳安级,反向动态电阻可达到10Ω以内。芯片尺寸控制在220μm×220μm以内,适合DFN1006、DFN0603等小型封装。利用此特性,该双向超低电容TVS器件适合于高频千兆网口接口的保护,可以避免传输信号丢失。     

在线式旋翼挥舞角测量

直升机旋翼挥舞角是反映直升机性能、飞机品质的重要变量之一。旋翼挥舞角测量利用了激光三角法测量原理，激光器发出的光照射到旋翼表面产生漫反射，漫反射光线经过透镜汇聚到光电位置传感器(PSD)上形成“光点”，光点随旋翼位置变化而变化，PSD上的光点位置信号经光纤传送到单片机系统，通过处理显示挥舞角的角度。     

一种用于管道地面标记的MEMS仿生矢量声传感器

随着管道越埋越深,基于声检测原理的地面标记是现今管道技术的发展趋势.针对目前对管道内检测器标记难的现状,首次提出一种高灵敏度、高信噪比、高分辨率的新型MEMS仿生矢量声传感器运用到地面标记系统中.该文将该传感器与目前广泛应用在地面标记系统中的压电陶瓷振动传感器和动圈式高灵敏度地震检波器进行了不同的模拟对比实验.实验结果表明,MEMS仿生矢量声传感器具有检测距离长,可靠性能好,对土壤环境要求低等优点,从而验证了MEMS仿生矢量声传感器检测微弱信号的可行性和其在标记定位管道内检测器方向的良好的应用前景.     

一种宽范围微弱直流信号测量的简单方法

介绍一种采用对数运算功放大器MAX4206的测量方法,可实现1 nA～1 mA直流电流的测量,电路设计简单.实验结果表明,采用该系统测量直流信号,测量精度和分辨率高,重复性好,并已成功应用于场发射测试系统,用于测量场发射电流,能满足系统测量要求.     

一种高精度宽量程电阻测试仪的研制

提出利用恒压源和运算放大器将被测电阻阻值转化为电压实现电阻的测量方法,电压采用12位串行A/D转换器实现高精度转换,根据测试数据范围采用不同修正量、固定函数进行数据处理,从而实现高精度、宽量程的电阻测量。     

一种强噪声背景下弱信号检测的非线性方法

该文利用随机共振技术对工程测量中常碰到的弱信号检测进行了计算机仿真,就信噪比的提高、弱信号的检测等进行了研究。并对信号经随机共振系统处理和不经随机共振系统处理进行检测比较。实验结果表明,随机共振技术完全有可能成为信号检测中一个强有力的新工具。     

一种高精度频率测量系统设计

提出了一种高精度频率测量系统的设计方法,应用单片机技术将多周期同步法和量化时延法相结合,实现了频率的高精度快速测量。应用该方法设计出来的测量系统不仅体积小、成本低,而且在不需要复杂的传统等精度频率测量控制的情况下,利用其单片机的自身特性,实现宽范围内实用、简单而且精度较高的等精度频率测量,具有较好的实用价值。     

一种测量薄膜电阻器微弱噪声的放大电路设计

针对薄膜电阻器微弱噪声信号的检测,设计了一种实用化的基于AD797集成运放芯片的低噪声放大电路。同时,在电路形式设计和器件选择两方面论述了放大电路设计要点,并在实验和理论的基础上分别进行了电路性能的验证和探测下限的讨论。实验结果表明:电路在10 Hz~10 MHz宽频带内的放大增益为1 210倍;电路在100Hz输出的噪声功率谱密度仅为3.12×10–18 V2·Hz–1。     

一种新的弱信号频率的提取方法

本文详细分析了Duffing混沌振子的阵发混沌机理及其间歇混沌现象的相关特性.基于混沌现象发生随模型参数变化的间歇性,提出了一种强背景中微弱信号频率的测量方法,并着重对白噪声或其它信号频率背景下微弱正弦信号频率的测量进行实验,给出了实验结果.结果表明,这种方法具有简单、有效、易于实现,精度高等特点.