基于在线可编程的电压频率智能测试分析系统

从低成本、高精度、宽范围电压、频率测量技术,特别是变频设备测量的需求出发,提出了一种基于在线可编程技术AT89S52的宽频带、宽电压范围的测试系统;它可以独立运行实时测量.也可以通过USB接口与电脑相连,在电脑上测量绘制压时、频时和压频曲线,并能使运行结果在数据库中存取;通过对0～380V电压测试、0～100M频率测试,证明其在上述范围均可测,精度高达1/10~6;其中,高、低频率测量电路和复用电路设计,是本装置设计的难点和创新点。     

弱电测量的几个应用问题及解决方法

本文围绕线性集成电路应用和微机测量系统接口电路要求，对弱电测量及转换电路的弱电可测范围、测量及转换线性、电路输入阻抗提高、弱电信号有效处理及其数字化等问题进行讨论并提出相应的解决方法，使弱电测量范围达５×１０（－１５）Ａ、测量电路输入电阻≥１０（１０）Ω、高阻值电阻标定可达１０（１２）Ω或更高，可对毫秒缓慢变弱电信号在１０（－７）～１０（－１５）Ａ或５ｍＶ～５０Ｖ范围内连续进行Ａ／Ｆ线性转换，可使１０（－１２）Ａ量级快变弱电信号获得快速处理并实现数字化。     

压电传感器与前置放大器的配接

从提高传感器和测量电路的灵敏度出发,根据压电传感器压电元件串联和并联2种连接方式,电压放大器和电荷放大器2种前置电路的特点,对压电传感器与前置电路如何配接进行研究。提出了压电元件串联应配接电压放大器,压电元件并联应配接电荷放大器。当压电传感器与测量电路之间的距离较远时,宜采用后一种方式。此方法具有实际的指导意义。     

单片机在156接收机设备中的应用

利用８０３１最小应用系统，自动测量电压或频率，并能同时完成８路数据的测量和发送。为了检测测量结果是否正确，增加了显示监视部分。电压测量采用Ａ／Ｄ变换法中的延时等待方式，频率测量采用固定时间测整周数法。     

晃动小目标辐射温度计

介绍用一只列阵硅光电池作接受元件制成的新型红外辐射温度计，测温范围为６００－１６００℃，最小可测目标宽度为２ｍｍ，被测目标的晃动振可达最小测量目标宽的１０倍。它可进行各种运算和处理，并可根据用户需要进行各种设定和输出。     

开关电源的基础知识（二）

控制器的基本工作原理从控制器反馈的信号来分,可以分成两类:电压型控制及电流型控制。电压型控制的原理如图5所示。电源的输出电压V_0反馈到控制器内部的误差放大器反相端,而同相端接基准电压。误差放大器输出的误差电压与输出电压误差(即额定输出电压与实际输出电压的差值)成比例。误差电压与振荡器产生的斜坡电在同时送入电压比较器进行比较,比较器输出的调宽脉冲去控制开关管,其波形如图6所示。     

数字式智能功率表

介绍了一种新型数字式智能功率表，该仪表采用8031单片机为控制核心，将被测电压，电流瞬时值的取样信号放大后，通过快速，高精度A／D转换器件AD574转换为数字量，经单片机运算和处理，结果送LED显示器显示，除测量功率外还可测功率因数并判负载性质，测交流,电流和周期，频率，对电压和电流的取样能根据其大小分八档自动选择合适量程，具有技术性能强，测量精度高，读数清晰，操作方便等特点。     

新型的低电压高精度电流镜设计

电流镜是模拟电路当中的基本单元,其性能对整体电路的性能起着关键作用.基本电流镜不能理想复制参考源的电流,其输出电流随外界输入电压的变化而变化,且基本电流镜对输入电压存在着最小值的要求.传统的cascode电流镜虽然能够较精确的复制参考源电流,但是仍然存在着对输入电压最小值的要求,该值大约为2V<,on>.为了对基本电流镜的两个缺陷进行改进,提出了一种新型的低电压高精度电流镜结构,该电流镜能够理想的复制参考源电流,其输出电流对外界输入电压不敏感.通过仿真得出,opl和op2的低频增益为83dB,带宽为7.9MHz,最小输入电压大约可以减小到大约25mV,其输出电流对电压的斜率slope=0.     

无线传感器网络覆盖问题中的临界速度

研究了无线传感器网络中的覆盖问题，此问题对传感器网络的生存时间、部署策略、通信协议和组网等问题具有十分重要的意义．在保持已有传感器模型的物理意义的条件下，对传感器模型进行了改进，改进模型可以描述更一般的情形．据此分析了目标的速度与检测可能性之间的关系，给出了不可测临界速度和部分可测临界速度的定义及其与传感器参数之间的函数关系．当目标的速度大于不可测临界速度时，传感器无法测量目标；当目标背离传感器运动，并且速度大于部分可测临界速度时，传感器无法测量到目标．仿真结果验证了理论分析的正确性．     

用模拟电子开关实现电荷放大器的程控化

加速度传感器的后续放大电路有两种：电压放大顺和电荷放大器,由于电荷放大器的输出灵敏度不受接线电缆长度的影响,故在实际中,电荷放大器比电压放大顺用得广泛。电荷放在器是一种利用反馈电容,把压电传感器输入的电荷转换为电压输出的一种放大器。本文介绍了利用模拟电子开关实现电荷放大器程控化的几种方法,并对每种方法进行了具体分析。     

一种基于DSP和采样ADC的数字锁定放大器

探讨了用ＤＳＰ（数字信号处理器）和采样ＡＤＣ（模数转换器）实现数字锁定放大器的一种方法。在整数个周期内对被测信号进行采样得到信号序列,由数字运算得到参考序列,通过计算信号序列和参考序列的互相关函数就可实现数字相敏检测。文中还对数字相敏检测的频率的频率特性进行了分析。最后,给出了实际设计的数字锁定放大器,它的工作频率范围是１０Ｈｚ～３０ｋＨｚ,实验结果表明,可以用它来测量低信噪比的信号。     

基于钼酸铅晶体电致旋光效应的光学电压传感器

研究了基于晶体电致旋光效应的光学电压传感器,电压传感元件采用了国产钼酸铅(PbMoO4)晶体。光学电压传感头仅由两块棱镜偏振器和一块钼酸铅晶体组成。实验结果表明此电压传感器具有较大的线性测量范围,例如对50-5000V工频电压测量的非线性误差低于0.2%;当测量100kHz的高频电压并利用锁相放大器检测传感信号时,最小可测量电压幅值为0.5V。此外,实验测量了所用钼酸铅晶体在635nm光波长及工频电压作用时的电致旋光系数,其数值为1.03pm/V。     

高温超导薄膜器件的计算机数据采集测量系统

用IEEE -4 88总线将电流源、纳伏表和锁相放大器等连接构成一个计算机测量分析系统 ,采用基于Win dows的Labview测量程序 ,可实现对高温超导薄膜器件进行R -T曲线、I -V曲线、X -T曲线等的测量 ,通过AD卡采集数据 ,还可实现SQUIDs器件所测电磁信号的频谱分析 ,测量结果准确可靠 ,而且可以精确标定     

一种基于虚拟仪器技术的双锁相放大器的设计

锁相放大器是微弱信号检测的最有效手段,针对现有模拟锁相放大器和数字锁相放大器存在的问题,利用虚拟仪器技术和锁相放大器的基本原理,基于NI公司的LabVIEW软件及DAQ板卡对数字锁相放大器进行设计.设计中采用双锁相技术,通过在紫外辐射测试中的测试结果表明此锁相放大器具有更好的性能,可以精确地提取被噪声湮没的信号,可获得...     

差分电容电压转换电路噪声性能分析及测试

本文对电容检测式加速度计系统中广泛采用的差分电容电压转换电路建立了电容电压转换电路的等效噪声模型,并对双运放集成电路芯片所构成的差分电容电压转换电路的本底噪声以及仪表放大器输出端的噪声进行了测试,将电容电压转换电路本底噪声中的差模噪声分量和共模噪声分量进行了分离.测试结果表明影响加速度计系统噪声性能的差模噪声分量占电容...     

A Synthesis Procedure of RC-active Filters using Unity-gain Current and Voltage Amplifiers†

A new synthesis procedure is formulated for RC-active filters. It involves the use of idealized unity-gain current and voltage amplifiers as the active clement. To realize a pair of complex conjugate poles we can use either a unity-gain current amplifier with appropriate RC-feedback and input two-port networks, or a unity-gain voltage amplifier with RC-feeddback and output two-port networks.

To realize two pairs of complex conjugate poles we can use a configuration consisting of a unity-gain voltage amplifier coupled to a unity-gain current amplifier by means of an interstage RC-two-port network, with each amplifier having its own RC-two-port feedback network. This arrangement avoids the need for a buffer stage.

As an illustrative example a fourth-order maximally fiat low pass filter is considered, and close agreement with theory is demonstrated.     

一种带多重保护的高压功率放大器

针对市场上常规信号源输出电压低,带负载能力弱,无法驱动超声波换能器等大功率容性负载的实际问题,以高压运算放大器PA84为核心器件,设计了一种高压功率放大器.放大器采用单片机作为控制核心,利用单片机自带的A/D并结合自建的高速仪用放大电路,实时采样输出电流,实现了输出短路及过流保护;利用自建的调零电路实现了放大器上电自动调零,有效减小了放大器的零点漂移;高压供电回路中串接自恢复保险丝,实现了对输出功率的限制.该放大器输出幅度可达±140V,最大工作电流1A,并具有完善的过载及功率保护功能.实验结果表明,放大器具有较好的线性度和稳定性,满足工程实际需求.     

TMS320C6701在弱信号检测中的应用

为检测被强噪声淹没的微弱信号，以同步互相关数字锁定原理，基于高速浮点数字信号处理芯片TMS320C6701，设计出数字锁定放大(DLIA)。实验证明该方法可检测出被强噪声淹没的微弱周期信号，极大改善信噪比(SNR)。     

低功耗霍尔电压放大器

基于霍尔传感器低功耗的要求,设计一种低功耗、可以放大微弱霍尔电压的放大器.利用MOSFET工作在亚阈区超低功耗特性,设计一种CMOS二级运算放大器.这种亚阈区放大器结构简单,工作在2.5V～3.5V电压下,电路开环增益可以达到90dB.     

一种微弱信号的宽带程控高增益放大器设计

本文设计并制作了0～15 MHz带宽的宽带放大器,放大器可放大不低于1 mV的有效值信号,增益0～80 dB预设或手动可调,最大输出电压峰峰值为42 V,在通频带范围内起伏增益1 dB左右,放大器在增益为60 dB的时候,输出噪声电压的峰-峰值为200 mV,通过单片机控制可以实现电压增益和放大器的带宽可预置并显示的功...