面向批料流测量的科氏质量流量计正交解调方法实现

为了提高科氏质量流量计在批料流工况下的测量精度,根据正交解调算法具有快速响应的特点,选取该算法作为批料流下的信号处理方法,并解决实现过程中的技术难点。利用正弦信号周期性的特点,实现解调信号单周期有限点数据循环调用;采用FIR陷波器和IIR低通滤波器级联完成对解调后信号的滤波,在保证滤波效果的同时降低了算法运算量;为了去除计算结果中的奇异点同时减小稳态波动,在相位差后期处理中加入两级平均;优化了算法实现过程中的资源分配。在此基础上,研制了科氏质量流量变送器,并进行了单相流和批料流标定实验,其测量误差小于0.1%,重复性小于0.05%。实验结果表明,正交解调算法在批料流下具有较好的测量精度,同时所研制的变送器具有较好的性能。     

高速低功耗CMOS电荷泵的设计

提出一种适用于锁相环路的高速、低功耗电荷泵电路的设计。针对传统电荷泵电路的电流失配问题,本设计引入增益增强电路取代了传统电路中引用共源共栅来增加输出阻抗,大大提高了电路的性能。采用0.35μmCMOS工艺实现,在HSpice的平台下进行仿真。仿真结果表明,该电路充放电时间为40 ns,整体平均功耗为0.3 mW,实现了高速低功耗的目的。     

基于驱动特性图法的科氏流量计模拟驱动设计

传感器的稳幅振动是科氏质量流量计工作的前提。当被测液体流量中含有气体时,传感器的振动阻尼增大,需要的驱动能量增加。而已有模拟驱动无法及时提供所需能量,致使传感器停振。为此,绘制已有模拟驱动的驱动特性曲线,分析其存在的问题,进而推导新型模拟驱动的驱动特性曲线,设计出能同时工作于单相流和气液两相流下的新型模拟驱动电路。在持续气液两相流和单相流-气液两相流切换下,进行了已有模拟驱动和新型模拟驱动的对比实验。结果表明:新型模拟驱动的驱动稳定性和快速性均优于已有模拟驱动。     

科氏质量流量计中全数字驱动技术

针对全数字驱动技术流量管难以启振的问题,综述了模拟转数字启振、随机波启振、正弦波启振、扫频方波启振、正负阶跃交替启振等5种启振方法;针对驱动信号幅值、频率、相位难以调节的问题,提出了解决方法;针对全数字驱动技术的实现平台,综述了2种解决方案:基于DSP的单核全数字驱动和基于DSP+FPGA的双核全数字驱动。其中,基于DSP的单核全数字驱动成本低,易于推广;基于DSP+FPGA的双核全数字驱动精度更高。     

基于实验数据分析的科氏质量流量计最佳振幅研究

针对科氏质量流量计难以确定最佳振幅,无法达到最佳测量效果的问题,采用研制的变送器匹配性能优良的一次仪表进行试验,采集不同振幅下的信号,从振幅稳定度、波形畸变、信号功率谱、信噪比和系统驱动效率等角度分析振幅对科氏质量流量计性能的影响;再进行不同振幅下的水流量标定实验,根据示值误差和重复性确定最佳振幅。结果表明,随着振幅的增大,波形畸变愈加严重、高次谐波分量也随之增大、噪声信号功率也呈现增大趋势,从而影响信噪比,使驱动效率降低;但是,振幅过小会加剧传感器放大信号幅值波动,影响测量结果。因此,针对该款流量计的最佳振幅约为439mV。     

宽带低噪声放大器匹配网络的优化设计

本文主要时宽带低噪声放大器电路的匹配网络作了研究,利用晶体管自身特点,设计了优化的输入输出匹配网络.结合宽带LNA电路设计的具体要求,采用ADS软件对电路进行了优化仿真.通过分析仿真结果,可以看出在2.5CHz-3.5GHz的频段内输入匹配良好,噪声系数较低,且达到了较好的增益和增益平坦度.     

基于时钟恢复系统中的锁相环电路的设计

本文主要设计了基于相位控制技术的时钟恢复系统的PLL锁相环路.分别对各单元电路结构棗鉴频鉴相器、电荷泵、环路滤波器、压控振荡器、分频器进行设计.采用2.5V,0.25μm First Sillcon CMOS工艺来实现,并在SPICE平台下进行仿真.仿真结果表明,该PLL环路的锁定时间仅为2.4us,并且输出的频谱呈现出较高的纯度,具有高速、低噪声的特点.     

高增益低功耗CMOS低噪声放大器的设计

本文基于TSMC 0.35μm CMOS工艺,设计了一种工作于2.4 GHz频率下的、高增益、低功耗的低噪声放大器.并在ADS的平台下进行了参数的优化与仿真.其仿真结果表明,该低噪声放大器的最大增益约为16 dB,并且波动范围小于0.3dB;噪声系数约为0.8 dB,IIP3为 1.6 dBm:在1.5 V电源电压供电条件下,电路直流功耗为8 mW.因此,该电路实现了高增益、低功耗的功能.满足实际应用的要求.     

完善工程量清单计价模式的研究

从分析我国传统定额计价模式工程费用特点入手,评价了传统定额计价模式下我国建设工程计价存在的若干弊端,探讨了推行工程量清单计价过程中可能存在的问题,并论述了工程量清单的编制原则,提出了要完善工程量清单计价的对策建议.     

无线传感器网络中丢包现象的研究

无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)中通信链路质量的好坏影响通信的效率与可靠性,因而研究影响WSN中包发送成功与否的原因具有现实意义。在一定范围内,节点间的距离和包的接收没有必然的关系。同时,由于应用程序设计的原因,只要节点在某一时刻没有收到包,就会在下一时刻出现丢包的情况。最后,来自无线局域网(Wireless Local AreaNetwork,WLAN)的干扰对WSN通信具有较大影响。