正交相位鉴频器鉴频特性分析与仿真研究

鉴频器电路是无线电接收机中常用的调频信号解调电路.在介绍正交相位鉴频器电路结构和工作原理的基础上,分析了利用Multisim14.0仿真软件对正交相位鉴频电路进行构建和仿真的方法.仿真结果表明:正交相位鉴频器适用于解调频移量较小的调频信号.该电路只有一个调谐回路,结构简单,应用广泛.     

斜率鉴频器鉴频特性及其仿真研究

鉴频器电路是无线电接收机中常用的调频信号解调电路。在介绍单回路离谐斜率鉴频器和双回路离谐斜率鉴频器电路工作特点的基础上,分析了利用Multisim 10.0仿真软件对两类斜率鉴频电路进行构建和鉴频波形仿真的方法。仿真结果表明,单回路离谐斜率鉴频器电路简单,但输出信号小、非线性失真较大,双回路离谐斜率鉴频器波形输出信号大、失真较小、通频带较宽,但电路调整较困难,调整时要注意使电路对称。     

基于非对称滤波的解调频法的原理研究

从调频信号边频分量的幅值相位特征出发，分析了平方解调法不能对调频信号进行解调的原因。分析过程中发现由于调频信号栽波频率左右两侧的边频分量的相位具有一种特殊的对称性，和调幅信号完全不同，使得常用的解调方法不再适用于调频信号。针对上述问题，从打破调频信号边频分量的特殊对称性出发，利用非对称滤波法（滤波器的中心频率远离载波频率）对调频信号进行滤波，用常规解调法就可以进行解调。通过对调频信号边频相位的非对称特性的分析和研究，为寻找更好的解调频方法提供了新的思路。     

基于迟滞比较器的条纹计数细分电路研究

为了提高基于条纹计数的位移测量在存在强振动的情况的测量精度与可靠性,提出了一种基于迟滞比较器的条纹辨向、计数与细分电路。该电路用迟滞比较器将正弦信号变换为方波信号,并为上升与下降跳变设置不同的门限电压,屏蔽信号在零点附近抖动引起的高频方波的出现。波形变换之后得到的方波由微分器与逻辑电路进行辨向产生双向计数脉冲。由于高频方波在微分之前被屏蔽,则误计数脉冲也被屏蔽。实验证明,这种电路具有很强的抗干扰能力,适用于存在振动及频繁换向情况下位移测量的条纹计数与细分。     

带阻滤波器的设计与仿真研究

带阻滤波器是电子系统中常用的滤波器，通常在无线电通信系统中用以抑制噪声信号，在电子设备的电磁兼容测量中用以滤除基波或谐波。分析了两种带阻滤波器的原理、构成、特点及设计要点。运用波特测量仪对各带阻滤波器的仿真电路进行频率特性测定。结果表明，使用由带通滤波器与运算放大器构成的有源带阻滤波器，既可抑制单一频率的噪声信号，又可通过级联方式滤除较窄频带的噪声信号；使用低通滤波器和高通滤波器的无源双T带阻滤波器和有源双T带阻滤波器，对单一频率的噪声信号，可达到更好的滤除效果。     

直接数字合成调频信号的研究

本文提出了直接数字合成调频信号的一种新方法，它采用两级相位累加器对波形存储器寻址的结构。在第一级寻址结构中产生的调制信号幅度序列和载波频率值在加法器中相加，并将相加的结果作为第二级相位累加器的频率控制字；再将第二级寻址结构中产生的调频信号序列通过数字－模拟转换器和低通滤波器，就实现了调频信号的直接数字合成。仿真结果表明本文提出的直接数字合成调频信号的方法是可行的。采用该方法合成调频信号具有硬件电路     

一种先进的单片机测频／鉴频测温方法

介绍了一种依据振荡测频原理对温度进行测量的方法。通过热敏电阻和数字集成电路将温度变化转换成振荡频率的变化，并利用８０３１单片机的硬软件资源对该调频信号进行脉冲计数式鉴频和数据处理。     

基于VMD和快速谱峭度的滚动轴承早期故障诊断

针对滚动轴承故障发生初期,故障冲击特征微弱难以识别以及共振解调中带通滤波器参数难以选择的问题,提出了基于变分模态分解与快速谱峭度的轴承早期故障特征提取方法。首先采用VMD对轴承早期故障信号进行预处理,依据峭度准则选取峭度值较大的分量进行重构;然后应用快速谱峭度法确定滤波器最优参数,使用带通滤波器对重构信号进行降噪处理;最后应用Hilbert解调方法对消噪后信号进行包络解调,分析包络谱得到诊断结果。对仿真信号和轴承试验数据的诊断分析表明,该方法可有效识别出早期故障信号。     

一种基于时间寄存型脉宽比较器和离散时间微分器的无采样时钟准数字FSK解调器

本文提出并实现了一种高载波频偏抑制、无采样时钟的准数字频移键控(FSK)解调器。解调器采用了一种对工艺、温度和电压等变化具有较好鲁棒性的准数字时间寄存器构造成脉宽比较器,无需高频采样时钟便可对FSK信号的载波周期进行精确鉴别从而实现信号的解调。同时在解调器中集成了一种离散时间微分器,可有效地抑制FSK信号载波频率偏差和漂移对解调性能的影响。本文完成了解调器的原型设计、原理分析、制作和测试。测试结果显示解调器只需最低10.7 dB的信噪比,便可对调频系数0.5、数据率1 Mpbs的FSK信号实现解调(误码率不超过10^-3),同时能够对-0.56～0.48 MHz范围内变化的载波频偏和频漂进行有效抑制。     

片上集成MEMS射频滤波器

研究采用MEMS工艺技术制造可在硅集成电路片上集成的射频滤波器.MEMS工艺技术实现了高性能嵌入式螺管电感和金属-绝缘层-金属电容元件的集成制造.整个微加工制造工艺为低温工艺,可与CMOS集成电路工艺实现后端集成.基于此工艺,设计和实现了应用于5 GHz射频频段的微小化的片上集成滤波器,包括一种低通滤波器和一种带通滤波器.测试结果表明,5阶低通滤波器的 -1.5 dB 转折频率在5.3 GHz频率,从直流到5 GHz频率的插入损耗小于1.06 dB.实现的带通滤波器为两阶谐振耦合式,在中心频段5.3 GHz的最小插入损耗为4.3 dB,通带内的回波损耗大于13 dB.研究结果表明:该微加工技术适用于无源器件和滤波器电路的CMOS后端集成,适合高性能射频片上系统的应用.     

基于多尺度线调频基稀疏信号分解的广义解调方法及其在齿轮故障诊断中的应用

在基于多尺度线调频基稀疏信号分解的基础上,提出一种基于多尺度线调频基稀疏信号分解的广义解调方法,并将其应用于非平稳转速状态下的齿轮故障诊断.广义解调可以将时频分布呈曲线变化的多分量非平稳信号转化为时频分布平行于时间轴的平稳信号,因此非平稳信号经广义解调后满足傅里叶分析对平稳性的要求,而如何获取多分量信号的广义解调相位函数是广义解调方法的关键和难点.对信号进行基于多尺度线调频基的稀疏信号分解,得到分量信号的相位函数,再对分量信号进行广义解调和频谱分析得到齿轮故障特征频率.该方法非常适合于分析转速波动齿轮的多分量调幅-调频振动信号,仿真算例和应用实例说明了方法对变速齿轮箱故障诊断的有效性.     

基于自适应共振解调的齿轮故障诊断方法

针对传统共振解调技术难以确定带通滤波器参数及受噪声影响较大,诊断效果不佳的问题,提出一种基于EEMD、信息熵和快速峭度图的自适应共振解调方法。该方法通过EEMD方法将故障信号分解成若干个固有模态分量,利用互相关系数方法自适应重构信号以突出故障特征信号,对信息熵最小的固有模态分量进行谱峭度分析,自适应确定带通滤波器的中心频率和带宽,最后对通过滤波的重构信号进行Hilbert包络谱分析。数字仿真实验和实测齿轮故障数据分析结果表明,该方法可以有效突出故障特征信号,证明了该方法的有效性。     

一种多用途频率鉴别触发器

该鉴频触发器可对正弦波、三角波等周期脉振波的幅频实行鉴别，它主要由3部分组成：a．脉宽调制部分（由电压跟随器、双极限比较器组成），见周1。图1鉴频脉定调制原理图Vm高电平脉冲仅在V1＞ei＞V2时才出现。使V1、V2一定，则脉宽，值反映了ei频率的高低。b．脉冲──锯齿波转换部分．见图2场效应管FET在Vm控制下，使得Vn为锯齿波形。调整Up值，可改变Vh锯齿波上升斜率。Vh的幅值Uhm与Vm的脉宽相关。c．施密特滞环甄幅部分，见图3。滞环四差电压VH为：式中：调整VH值，可使控制灵敏度和抗抗性能发生变化。滞坏电压比较器可使用LM3…     

水文遥测自动测报系统设备通用滤波器电路设计分析

在水文遥测自动测报系统中，用超短波收发信机进行无线数字传输，通常用移频键控，即ＦＳＫ方式进行数字传输。为了获得良好的ＦＳＫ信号，在送往发射之前，或在解调器解调之前，必须进行有效低通滤波放大或经带通滤波器后，滤除带外噪声以获得高质量ＦＳＫ信号，以保证可靠传送和接收。又由于在水文自动测报系统规范中，对于ＦＳＫ两个副载频频率有统一要求，因此，对于水文遥测设备的低通滤波器和带通滤波器设计，其基本参数大多是     

自适应中值滤波器及其应用

将自适应加权中值滤波器应用于滚动轴承故障信号的故障诊断中。当信号中含有多种噪声时，让信号先通过自适应加权中值滤波器，再通过线性带通滤波器，对降噪后的信号进行包络解调处理，可以克服噪声对包络谱分析的影响。通过仿真和试验信号分析可以看出，自适应中值滤波器在机械故障诊断中具有较好的应用前景。使包络谱分析方法得到更广泛的应用。     

ABS轮速传感器及其信号处理

分析了汽车防抱死制动系统电磁感应式轮速传感器的工作原理及其信号特征，在对轮速信号检测及其特性分析的基础上，设计了由低通滤波电路和迟滞电压比较器构成的信号处理电路，并在Multisim8．0环境下进行仿真研究，结果表明电路工作稳定可靠、抗干扰性强。     

基于VCA810的电压控制动态带通滤波器设计(英文)

为了有效地对信号进行选频滤波,基于电压控制增益宽带放大器VCA810,本文设计实现了具有增益补偿的压控动态带通滤波器。文中分析了滤波器的系统传输函数,通过实验测试给出了一定频率范围内的增益补偿电压,并设计了增益补偿电路和控制电压产生电路。在滤波器带宽一定的情况下,通过改变控制电压使带通滤波器的中心频率在1-20kHz范围内调整。系统结构简单,噪声小,性能稳定,调节方便。     

基于互相关检测的滚动轴承实时故障诊断方法

提出了一种易于用模拟电路实现的基于互相关检测的滚动轴承实时故障诊断方法,首先,用两个加速度传感器在不同测点采集轴承振动信号,将其分别送入相应通道的高Q带通滤波器来选择最优共振带;然后,将两路带通滤波器的输出信号进行互相关检测,将互相关检测得到的信号经低通滤波器,保留低频故障信号;最后,将低通滤波器输出的时域信号通过频谱分析仪显示滚动轴承故障特征频率的谱线以实现滚动轴承的实时故障诊断。用模拟电路的形式将该方法进行搭建,并在QPZZ-II实测平台完成滚动轴承的实时故障诊断。结果表明:该方法克服了单一信号源的局限性,能利用互相关函数削弱共振带内部噪声,使诊断结果具有更高的频谱辨识率,而且能够用结构简单、易于维护的模拟电路实现,对轴承实时故障诊断方法的应用与普及具有一定的参考价值。     

内燃机瞬时转速测试系统开发

瞬时转速测量的主要误差为晶振脉冲计数误差和转角计量误差。转角计量误差包括角标器分离误差，曲轴扭振产生的误差。论文对瞬时转速的滤波方法进行了分析，认为FIR低通滤波器对高频干扰有抑制作用，对低频干扰信号抑制作用较差，不适于瞬时转速信号滤波。切比雪夫与巴特沃思滤波器对低频干扰信号的抑制效果更好，推荐采用6阶巴特沃思低通滤波器对瞬时转速信号滤波。     

Hilbert低通滤波器特性分析及改进数值计算方法

针对基于Hilbert变换的零相位低通滤波器数值计算中,时域离散化带来的频域周期化影响了其低通特性的问题,提出了相应的改进方法。通过证明Hilbert低通滤波器时域解析表达式的频率响应特性,指出离散Hilbert低通滤波器的频响特性混叠了π两侧倒相的频率成分,并根据频响特性图的特征采用两级滤波结构对数值计算方法做出了改进。理论证明了改进后的滤波器能数值实现零相位低通滤波,并通过调幅信号以及调幅-调频信号的仿真算例进行了验证。应变实测信号处理实例表明,改进后滤波器能剔除动应变信号中低频的温度效应成分的影响,适合非平稳信号分析的预处理。