基于脉宽调制的传感器读取电路设计与实现

设计了一种新型的传感器信号读取电路,该电路将传统的脉宽调制PWM(PulseWidthModulation)电路进行改进,对PWM信号采用占空比和频率同时调制而不是单一的占空比调制,在信号传输过程中,该电路可将两路电压输入信号调制到一路PWM信号上,通过对输出PWM信号进行解调可还原两路输入信号的电压值.实验结果表明,该电路输出PWM信号占空比和频率分别与两路输入电压信号呈良好的线性关系,电压转换精度分别达到0.34%、0.26%.此外,该电路具有抗干扰能力强、转换精度高和成本低的优点,非常适合传感器信号的调理和读取.     

自适应Kalman滤波在MEMS陀螺仪信号处理中的应用

通过中值滤波和均值滤波的有机结合,可以去除MEMS陀螺仪漂移中的"野点"信号。基于Haar小波基的小波变换,寻找到了一种易于实时在线实现的漂移特征提取方法。对残差信号进行二阶AR模型分析建模后,利用改进的自适应Kalm an滤波算法,对残差信号进行滤波,提高了被处理漂移信号的精度。实际测量数据的处理结果验证了该MEMS陀螺仪去漂移方法的有效性。     

高精度恒流源电路设计

接到设计任务后先要作“方案论证”,即考虑采用什么电路实现设计要求。通常先要收集功能相近的若干现有电路,加以比较、分析各自的优缺点,然后取各家之长为我所用,就能凑(设计)出基本的方案来,再通过计算、实验、改进,很快就能完成设计任务。图1参考电路选自《电子电路百科全书》206页上     

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.     

谱消除法在MEMS陀螺仪信号处理中的应用

介绍了数字信号处理中谱消除法的基本原理.结合MEMS陀螺仪漂移信号的频谱特点,给出了谱消除法在MEMS陀螺仪漂移信号处理中的应用.用此方法对不同频率的动态正弦信号进行仿真,信号的标准差可以从326.8(°)/h降低到36.9(°)/h.与传统的Kalman滤波、小波变换等去漂移方法相比,该方法具有运算简单,适时性好,易于硬件实现等优点.     

基于陀螺仪的坦克炮控稳定精度检测仪设计

火炮稳定精度决定了坦克炮控系统的性能。针对现有的稳定精度测试手段不足,首次提出了采用陀螺仪为传感器对坦克炮控系统稳定精度进行检测。以陀螺仪为传感器采集火炮角度信号,传送到数据采集电路进行处理,采集到的数据存储在测试仪的电子盘中。在测试仪中可以观察到火炮振动曲线,得到稳定精度,也可以将数据传送到计算机中对数据进一步处理。本检测仪采集到的角度位置与象限仪作比较,测量误差在1．5％以内,能够有效地对稳定精度进行检测。     

改进的卡尔曼滤波在MEMS陀螺仪信号处理的应用

针对MEMS陀螺仪的输出随机漂移误差影响测量精度的问题,提岀一种改进的卡尔曼滤波方法进行MEMS陀螺仪误差补偿。传统的卡尔曼滤波方法是针对时域内的随机序列采用统计特性进行递推估计,从而得到测量所需要的信号。本文在传统卡尔曼滤波算法的基础上引入衰减因子和差分控制项,以此自适应地估计卡尔曼滤波量测噪声方差,并结合硬件系统将该算法进行静态性能试验和动态性能试验,使用Allan方差分析法对原始陀螺仪信号以及误差补偿后的陀螺仪信号进行对比分析。对比数据结果表明,陀螺仪静态随机误差得到了有效的抑制,从而验证了该算法在陀螺仪静态数据处理方面具有一定的应用价值。     

无线电罗盘的天线信号模拟器的电路设计

根据无线电罗盘的工作原理,设计了此无线电罗盘的天线信号模拟器电路,它模拟无线电罗盘的组合天线对地面导航台无线电信号的接收功能,为无线电罗盘接收电路提供含有低频方位的高频信号;在该天线信号模拟器中,采用了单片机、GPIB等技术,重点解决了在不同频率上飞机纵轴与导航台之间的夹角可在一定的精度上的任意控制,从而实现对某型无线电罗盘的主要性能参数的自动测试任务。     

交通信号配时及组合逻辑控制器设计

为提高学生学习课程的兴趣,以交通工程专业所开设的电工电子技术为例,结合交通工程课程中的信号配时参数计算,陈述了信号控制的电路设计过程,主要介绍了状态控制器,计时电路,译码显示电路,秒脉冲信号。通过系统设计,旨在引导学生,使其增强动手设计电路的兴趣,提高学生的动手和实践能力。     

机载陀螺电源的小型化设计

介绍用高性能低功耗的单片微处理器编程产生三相方波时序信号,用VMOS管构成逆变电源的输出级电路,实现了机载陀螺电源的小型化设计,并提高了电源负载能力.文中给出了三相方波时序信号发生器的程序源代码和逆变输出级电路的设计与计算方法.     

微机械电容式加速度传感器信号电路设计

介绍了一种可用于差动电容敏感的加速度传感器的信号检测电路,给出了在电路中所用的电子元器件,同时进行分析,得到电路的输出电压和传感器信号电容变化量之间的关系.实验结果表明,该电路的线性高,测量差分电容变化的灵敏度好,是一种具有实用价值的微差分电容测量接口电路.     

NAMUR型速度传感器信号采集电路的设计

为了准确获取NAMUR型速度传感器信号,设计了一种基于PIC18F2480单片机的信号采集电路,并给出了该电路的软件设计流程。该信号采集电路可采集到0~600 Hz的频率信号,并可在线监测传感器断线、短路或正常工作等状态。     

PSPICE软件与电子线路的仿真分析

对 PSPICE软件功能进行了简明阐述 ,通过对一个带通滤波器的仿真分析作为实例 ,采用对比的方法介绍了用 PSPICE两种输入方式分析和设计电子线路的方法。     

基于混沌电路参数敏感性的信号检测方法研

提出了基于混沌电路参数敏感性的信号检测方法,并分析了用倒锯齿映射来实现这种参数式检测应用的优点,即实现倒锯齿映射的电路结构比较简单,电路输出的符号序列与映射参数在零初值时能够排序.在以该方法为基础的温度测量实验研究中,加入热敏电阻作为主要的感温元件,使测温精度大大提高,说明该方法具有一定的发展潜力,值得进一步研究.     

火焰触发器用自适应信号处理电路设计

为解决火焰触发器无法依据天空背景亮度自动调整电路增益,易于出现信号饱和和无信号输出的问题。基于乘法除法运算原理,本文设计了一种新型前馈型AGC电路用以扩大火焰触发器的动态范围。输入信号经峰值采集电路、过峰时刻判断电路、峰值保持电路、除法电路后生成增益控制电压,增益控制电压与经延时的原始信号相乘,实现对输入信号的自适应放大。经模拟实验验证,该电路可有效将80mV~1V范围内的模拟信号放大至5V,电路动态范围15dB~35dB、延迟时间100μs,输出信号信号幅值波动较小,最大误差小于5%。     

基于CMOS反相器的VGA信号多路分配电路设计

针对VGA分配器因电路复杂、基色信号放大不平衡、信号波反射等引起的图像偏色、拖尾、重影等缺陷,在分析了CMOS反相器的电压传输特性曲线的基础上,设计了一种VGA信号多路分配电路。该电路采用CMOS反相器作为模拟小信号放大电路,由74HCU04AP集成电路构成R、G、B三基色放大电路通道,由射极跟随电路驱动信号输出,能提供4路以上独立的75Ω负载输出,实现一路VGA信号输入、多路VGA信号输出的功能。实际应用表明,该电路结构简单、成本低廉、可靠性高。