针对电容型MEMS读出电路噪声与失调的优化

This paper presents a high precision CMOS readout circuit for a capacitive MEMS gyroscope. A continuous time topology is employed as well as the chopper noise cancelling technique. A detailed analysis of the noise and mismatch of the capacitive readout circuit is given. The analysis and measurement results have shown that thermal noise dominates in the proposed circuit, and several approaches should be used for both noise and mismatch optimization. The circuit chip operates under a single 5 V supply, and has a measured capacitance resolution of 0.2 aF/√Hz. With such a readout circuit, the gyroscope can accurately measure the angular rate with a sensitivity of 15.3 mV/°/s.     

粒子滤波算法的性能分析与改进

对粒子滤波算法的性能进行了分析并提出了一些改进设想。首先阐述粒子滤波的原理;以雷达目标跟踪为例,利用粒子滤波对目标的3种典型状态模型进行了跟踪试验;然后详细分析了粒子数、状态模型、过程噪声、热噪声等参数对整个跟踪性能的影响,并提出改进设想;最后阐明了粒子滤波的适应性,展望了其未来发展方向。     

硅微陀螺机械热噪声研究

振动式硅微陀螺仪要在各种噪声干扰下,检测出极其微弱的有用信号.随着硅微陀螺性能的不断提高,机械热噪声对微陀螺的影响愈加显著,决定了振动式硅微陀螺的极限分辨率.本文给出了机械热噪声的产生机理,推导得出机械热噪声等效角速率表达式.分析表明,提高微陀螺的品质因数、增大质量和谐振频率可减小机械热噪声.     

一种新型的噪声源模块的设计分析

针对模拟宽带放大器本身的热噪声具有高斯白噪声的特点,提出了一种基于模拟宽带放大器的噪声源模块的设计方法。介绍了该方法的设计方案,详细论述了设计中需要解决的问题以及解决方法,分析了设计中的关键技术。对噪声模块输出的噪声进行了测试,并对测试结果进行了分析。测试结果表明该方法产生的噪声信号具有良好的高斯白噪声的特性。     

强迫对流下各相场参数对枝晶生长的影响

基于耦合流场的相场模型,采用有限差分法,研究了各相场参数对纯金属凝固过程中的枝晶生长的影响.结果表明,对流作用下枝晶形貌发生了很大变化,上游枝晶的枝晶臂最长,下游枝晶臂最短,水平方向枝晶臂介于两者之间;过冷度越大,上游及水平方向侧枝越发达;各向异性系数越大,主枝晶枝晶臂越瘦长,二次枝晶间距越小;对流速度越大,上游枝晶生长越快.     

火控跟踪雷达系统精度分析

对于控制武器的高精度跟踪雷达,影响测角、测距精度的因素很多,分析计算复杂,本文从实际工程设计考虑,提出了影响雷达精度的主要因素和一套分析计算方法。通过对某雷达的精度系统性的分析计算,明确了控制雷达精度与雷达参数设计的关系。     

电容式z轴微机械陀螺的噪声抑制

将z轴微机械陀螺两个模态的机械噪声效应等效为各自在单位噪声力作用下的振动,根据陀螺的工作原理得到两个噪声力作用下陀螺敏感模态的机械输出噪声。建立了包含运放和电路板非理想因素在内的接口电路的噪声模型。结合机械噪声模型和接口电路模型噪声,建立了包括结构参数和电路最小检测电容量在内的陀螺的噪声等效输入角速度模型,为陀螺的设计优化提供了参考。分析了结构参数对陀螺等效输入角速度噪声影响,并采用两个参数不同的电容式z轴微机械陀螺进行了实验。结果表明,通过结构参数的调整,将电容式z轴微机械陀螺的输出噪声从414μV/Hz降低至235μV/Hz。     

混合背景下雷达导引头检测性能分析

以低空雷达导引头目标检测为背景,综合分析了杂波与热噪声对雷达导引头目标检测性能的影响效果.假定雷达导引头检测阶段依次采用匹配滤波、平方律检波、非相参积累、单元平均恒虚警率检测以及双门限检测,理论推导得到了K分布杂波与瑞利分布热噪声环境下雷达导引头虚警概率和检测概率数学表达式.在此基础上,仿真给出了多种场景下的雷达导引头检测性能,分析了杂波与热噪声对雷达检测性能的综合影响效果.分析结果表明：杂波形状参数越小、杂噪比越大,雷达导引头检测概率越低;雷达导引头检测概率下降速度随着杂波形状参数和杂噪比的减小逐渐加快;检测概率一定时,雷达导引头检测不同起伏类型目标所需的信杂噪比差异受混合背景起伏度的影响较小.     

地空导弹视线指令制导系统目标跟踪装置模型研究

文中对地空导弹视线指令制导系统中的典型目标跟踪问题进行了研究．为了实现高精度的跟踪，将目标跟踪装置设计成二阶无静差系统。首先根据目标视线角运动和跟踪精度指标进行初步设计。其次，考虑到雷达接收机中的热噪声对雷达天线颤动的影响．根据等效噪声带宽进行动态设计，最后通过时域仿真微调设计参数值以获得较好的动态品质。     

超低频拖曳磁场天线设计中的热噪声研究

通过对产生超低频拖曳磁场天线热噪声的原理以及各种天线构造参数对热噪声影响的研究，得出了在电缆浮力条件下保证最小热噪声ENF的最优化基本参数的表达式．结合对天线其它电参数的要求，探讨了利用最优化参数的可行性．分析结果表明，获得高可逆磁导率的磁芯是实现最优化参数的关键，并给出了解决这一问题的途径。