过采样方法的应用研究

提出一种过采样-脉冲计数方法,用于从基带信号或FSK、BPSK等数字调制信号中恢复二进制序列,也可以用于信道的信噪比估计中。该方法是在一个码宽内对信号多次采样,并对每个码宽内的脉冲进行计数,然后把计数结果用于符号的判决或估计信道的信噪比。仿真实验结果表明,该方法在误码率性能上要优于匹配滤波法;同时,该方法在用于信噪比估计时不仅估算精度比现有的两种方法高,而且估算结果与观察长度无关,因而更适合现代通信对实时性的要求。     

一种提高测量分辨率和信噪比的方法

在测量精度要求较高的地方(如直流电压测量到小数点后4位;温度的1/100℃变化的测量等),通常采用高分辨率的片外ADC来实现,增加了产品的成本.但采用过采样求均值的方法,既可以不采用片外ADC,又能提高ADC测量的分辨率和信噪比,很好地控制了产品成本,又提高了产品的性能.在对过采样和求均值的理论分析的基础上,得出了“对噪声源的特性为白噪声的信号,每增加一位分辨率可以通过用4倍的过采样频率进行采样来达到,而分辨率每增加一位将使信噪比增加6dB”的结论.     

基于过采样技术的磨加工主动测量控制仪设计

以SILICON公司的8位单片机C8051F020为核心,采用KNY12864液晶屏和双色LED电子光柱作为显示器件,设计了一种新型磨床使用的主动测量控制系统。通过在磨加工零件尺寸信号电平上叠加三角波进行数据过采样,利用过采样技术在C8051F020芯片12位AD转换基础上获得了16位的分辨率,减小了量化误差,提高了信噪比。     

利用重复采样技术提高OTDR中ADC量化精度

分析了ADC在信号、白噪声以及信噪混叠三种情况下量化结果的统计特性和重复采样带来的影响。针对OTDR使用中存在信号动态范围大、噪声干扰强的特点，提出一种利用叠加在信号上的白噪声和重复采样技术提高其ADC量化精度的方法，可以简化OTDR电路和运算的复杂程度，给出了最小采样次数与量化分辨率、噪声特征和均方量化误差间的关系。     

提高D／A转换器分辨率的方法和实现

本文介绍一种采用低位Ｄ／Ａ转换器实现高位Ｄ／Ａ转换的方法，并对其分辨率进行了推导。     

采用等效采样和过采样的输入功率测量

开关电源的输入经整流滤波后电流不再是正弦波,而是畸变为较大幅度的一个尖峰,本文采用等效采样的方法对电流进行采样,用过采样对电压进行采样来提高其分辨率,最后求得输入功率,这样,可以提高输入功率测量的精度.     

基于过采样ADC的振动信号分析仪滤波算法

针对振动信号分析仪采用模拟滤波器进行抗混叠干扰和噪声去除存在非线性相位,降噪效果差,硬件成本高等缺点,提出了振动信号的过采样ADC滤波算法。算法通过采样频率倍增降低了对抗混叠滤波的要求,同时噪声的滤除采用FIR数字滤波器对振动信号的相位有很好的保证。对算法的原理进行了详细分析,并对算法的实现进行了说明,在此基础上通过仿真分析对算法性能进行了讨论,并验证了算法对振动信号滤波的有效性。仿真分析表明,算法能够在噪声去除的同时保证线性相位,而加宽数字滤波器过渡带、增大阻带衰减能够保证算法的滤波效果和实现效率。研究确定的滤波算法在汽轮机振动信号分析仪中得到了实际应用,取得了较好的振动信号滤波效果。     

抑制工频串模干扰的平均求和算法对ADC分辨率的提高作用

通过定量分析抑制电网串模干扰的平均算法对ＡＤＣ量化误差统计特性的影响。得出如下结论：对于采用舍入式量化形式的ＡＤＣ，由于电网串模干扰的存在，用于抑制串模干扰的求和平均效应可提高ＡＤＣ的分辨率。从而为用较低分辨率ＡＤＣ构成的仪器获得高精度的测量结果提供了途径和理论依据。     

256MHz采样71dB动态范围连续时间ΣΔADC设计

宽带连续时间ΣΔ型数模转换器大量用于无线通信领域.设计了采用三阶4bit连续时间调制器架构.为降低时钟抖动的影响,采用不归零数模转换器反馈脉冲,通过引入半个时钟周期延时来改善环路异步问题,以补偿环路延时对性能的影响.还从电路、算法和版图方面来降低反馈数模转换器失配的影响.由于米勒补偿增加了电容而增大功耗,因此这里采用前馈补偿技术,设计了一款低功耗、高速的运算放大器.最后基于0.13μm工艺,在256MHz采样频率、1.2V电源电压下,在8MHz带宽内信噪失真比达到62.5dB和71dB动态范围,功耗为15mW.     

利用过采样方法提高矿区沉降干涉图的相干性

采用过采样方法提高SAR图像相干性,使研究区域的干涉条纹更加清晰.以唐山矿区为例,采用过采样方法获得了6对矿区沉降干涉图,并计算了该区域的地面沉降时间序列.结果表明,唐山部分矿区在2004年11月到2005年4月间存在快速的沉降,最大沉降速率达到2 398 mm/a.     

提高并行交替式ADC系统分辨力的一种新方法

为提高并行交替式ADC系统分辨力，提出一种将模周期T运算重排序图方法和偏置抖动方法相结合的新方法．根据存在偏置抖动时，使用模周期T运算重排序图方法后输出信号的频谱特点，采用低通滤波方法来提高系统的分辨力．利用输入信号频率与采样频率互为质数的特点，可使并行交替式ADC系统对直流和奈奎斯特频率的输入信号幅度分辨力都能提高．计算机仿真结果证明了本算法运算量小，易于实现．     

低分辨雷达的一维横向成像及提高分辨率的方法

对飞机一类准平面目标,其一维图像能在很大程度上显示目标的特征,用作目标识别是可取的,低分辨率的常规雷达,对飞机一类目标不能作纵向分辨,但可以从回波序列得到一维的横向图像,其所成图像的分辨率不高,甚至成像不正确,其主要原因有二：其一是平动补偿不正确;其二是未考虑目标的非平面、非均匀转动。文中针对这两方面的问题,提出了新的一维横向成像算法,通过仿真数值和实测数据处理,表明新算法是合理的。     

激光共聚焦生物芯片扫描仪的研究

介绍一种采用双波长（532 nm和635 nm）激光器作为激发光源，基于激光共聚焦原理设计的生物芯片扫描仪.它采用一个光电倍增管分时实现cy3与cy5两种荧光信号的检测.生物芯片的横向扫描由远心f θ扫描物镜与振镜实现，纵向扫描由步进电机驱动精密导轨实现.分析了激光扫描光路及光电倍增管对生物芯片扫描仪的分辨率、信噪比及灵敏度的影响.实验结果表明，本扫描仪的分辨率可达到5μm，信噪比高达103，检测灵敏度最高为1 fluor/μm2，扫描速度快，cy3与cy5之间串扰小.     

一种无源定位系统中提高距离分辨率的方法

基于调频广播的无源定位系统中,其信号是非合作的非平稳信号．考虑调频广播的发射原理,指出了调制信号停顿时信号距离分辨率下降的问题．采用信号求导的方法可简便地确定停顿期,并利用停顿期信号置零的方法提高了距离分辨率．这种方法计算量小,易于实时处理,对外场数据处理验证了所提方法能有效地提高距离分辨率．     

基于量化噪声谱分析的ADC无杂散动态范围

针对模拟数字变换器(ADC)无杂散动态范围(Spurious free dynamic range,SFDR)性能评估受测量方法和测试参数限制,导致测量偏差较大的问题,分别从量化和采样两个角度出发,在对ADC的量化噪声谱分析的基础上,通过数学推导给出了理想的ADC在不同量化比特条件下的无杂散动态范围的理论上界。同时分析阐明了SFDR性能和输入信噪比之间的关系;并进一步分析了在不同采样频率条件下,ADC输出信号离散谱的特点及其对无杂散动态范围性能的影响,并结合傅里叶分析测试法验证了推导结果的正确性。     

SAR ADC中一种比较器失调和噪声容忍的模型

提出了一种针对逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)中比较器失调和噪声容忍的低功耗模型. 该模型在前n-m-1个比较周期引入一个快速低功耗的"差"比较器, 从而减少高性能大功耗的"好"比较器的工作周期, 并且通过第m+2周期的冗余电容和正常比较器的输出修正低功耗比较器的误差, 从而实现单个"好"比较器工作时的性能. 模型的容忍能力达到±2mLSB(最小权重位). 基于该模型, 在0.13μm CMOS(互补金属氧化物半导体)工艺下设计并仿真了一个10位100MS/s SAR ADC. 版图提取参数后仿真得到SAR ADC在1.2V电源下能够达到9.27位有效位数(ENOB), 以及2.01mW的功耗和33fJ/conv的品质因数(FoM).     

噪声对扩声效果的影响及消除噪声的方法

人声经过扩声系统放大后，噪声也随之放大，噪声会从频率和响应两方面影响语言的清晰度。要获得高品质的扩声效果，必须提高信噪比，这就要求在不影响人声的情况下限制或除去某些频率的噪声。章从扩声系统的设备选择、电气安装、线材连接、具体使用等方面，细致的分析了诸如热噪声、相干噪声等几种常见噪声的产生原因。最后，针对不同的噪声，提出了相应的解决方法。     

提高遥感图像空间分辨率方法的研究

图像空间分辨率是评价图像质量的一个关键指标,它表示图像细节清楚程度,在保证图像一定信噪比的前提下,高空间分辨率一直是成像系统追求的目标.研究从提高遥感成像仪空间分辨率的原理出发,详细分析各种提高遥感成像仪图像空间分辨率的方法,并对最有应用前景的方法—SRR（Super Resolution Reconstruction）,进行了的理论分析与实验研究。     

模数转换器在嵌入式微处理器中的应用

针对模数转换器的特点及原理,提出了在应用中普遍关注的问题,对于如何转换精度及该技术在微处理器的实际应用中如何实现做了阐述,并提出了一些软件和硬件的应用技巧,此项技术安全有效,实用性高。