数字程控放大器设计与应用

在自动控制系统或智能仪器中 ,如果测量信号的范围比较大 ,为保证必要的测量精度 ,经常采取改变量程的办法。当改变量程时测量放大器的增益也相应地加以改变。这种变化通常是自动进行 ,即不需要人为的改变电路连接 ,而是通过软件实现放大器增益的改变。这样可以实现仪器量程的自动切换。另外 ,通过改变增益的方法使系统功能增强 ,在核测量中 ,稳谱的方法之一就是改变输入信号的放大倍数。这就需要用到数字控制放大器 ,并针对核仪器要解决的具体问题要求放大器的放大倍数在一定范围内变化 ,并且放大倍数调节要求精细。该文提供了这种数控放大的一种设计方案 ,它的放大倍数范围为 9～ 9.999,其倍数的调节步长为 0 .0 0 1倍。     

基于对数放大器的微弱信号检测系统

为解决微弱光信号检测中信号动态范围宽及噪声干扰等问题,设计一种由对称晶体管等分立元件组成的对数放大器.用方波信号对该对数放大器的输入、输出及频率特性进行分析,结果表明在输入信号频率低于13 Hz时,放大器有很好的放大特性,输入信号动态范围达60 dB,小信号增益最高可达到90 dB.使用该对数放大器设计了微弱光信号检测系统,针对检测系统存在的误差问题,基于电路放大关系编写算法,该算法能有效减小系统的输出误差.实验结果表明该系统能有效检测微弱信号.     

用于桥梁结构挠度自动监测的新型传感技术

挠度是评价桥梁安全性和开展桥梁监测的重要指标.分析了用于桥梁结构挠度自动监测各种新型传感技术的基本原理、性能特点及应用范围,并对比这些传感技术的测量精度、测量方式和适用桥型等.结果表明,长期在线自动动态测量和大量程测量是未来桥梁结构挠度自动监测的发展方向.     

安庆市开发区环境噪声达标区的建设与噪声防范对策

根据声学原理，通过监测统计分析，建设环境噪声达标区，并利用控制技术抑制声源，制订噪声防范对策。     

基于AT89C51的金属材料电阻率测量仪

以AT89C51微处理器为核心组成智能型微电阻测量仪．该仪器依据四探针法原理,采用高稳定度的恒流源电路,低漂移、低噪声的直流放大器电路和自动量程转换电路构成测量回路．恒流源采用深度负反馈技术,其稳定度、电压调整率和温度漂移分别小于0．1％,0．1％和0．05％／℃．采用了分时测量、共同一测量回路的自校准方法,高稳定恒电流分时通过待测试样和内置标准电阻,电压测量回路的输入阻抗高达20MΩ以上,消除了试样接触电阻的影响．通过对高精度标准电阻器组BZ-3的检测表明,全量程中的最大非线性误差为0．12％,对各种标号的漆包线的测量误差小于0．5％,对金属试样在腐蚀液体中的腐蚀情况能进行动态监测,对大试样粉末冶金样品的微小电阻也能进行精确的测量     

自动测距静电电位计

本文介绍了一种非接触式静电电位计，它可以自动测量带电体与电位计的距离，并在规定距离上锁定电位计的读数．高灵敏度的传感器，抗干扰的放大器通道设计，使仪器的跌落系数小，读数误差小，量程宽     

自动测距静电电位计

本文介绍了一种非接触式静电电位计，它可以自动测量带电体与电位计的距离，并在规定距离上锁定电位计的读数，高灵敏度的传感器，抗干扰的放大器通道设计，使仪器的跌落系数小，读数误差小，量程宽。     

智能仪器中的自动切换量程技术

本文阐述了智能仪器中,自动切换量程的原理以及常用的程控放大器电路,介绍了微机控制膨胀仪中,位移检测实现自动切换量程的措施、硬件电路和软件设计方案,为解决程控放大电路增益的精确度问题提出了一种有效的方法。     

瞬时浮点放大器增益决定电路的选择

<正> 在数字地震仪和其他要求测量信号动态范围很大的数字仪器中,可以采用能自动准确选择增益的瞬时浮点放大器。比如石油和煤田地震勘探中的地震信息,利用检波器所能接收到的信号,最小1μv,最大1V,其信号变化的动态范围高达120db。即使前置放大器设置36db 的固定增益,主放大器仍须84db 的可变增益,才能使信号不失真的进行放大。此外,这种可变     

高选择性便携式正交锁相放大器研制

针对商用锁相放大器或虚拟锁相放大器体积较大、 价格昂贵, 无法集成在便携式设备中的问题, 利用信号相干检测原理, 设计并研制了一种基于ARM7的便携式正交锁相放大器, 包括两路参考信号相互正交的相敏检波器。为验证各电路功能, 详细测量了各模块的输出信号波形。利用信号发生器模拟产生待测信号, 对两路相敏检波器的输入输出关系做了标定, 并重点对所研制锁相放大器的性能做了测试和表征, 包括量程、 均值误差、 选频特性和检测下限等。实验结果显示, 系统测量下限小于等于5 mV, 检测范围为5~3 000 mV, 均值误差绝对值小于等于10 mV, 满度测量误差小于等于1%, 待测信号允许带宽0~50 kHz, 3 dB频带宽度小于1 Hz, 达到了便携式仪器的测量要求。     

垂直地震剖面资料中的随机噪声衰减

针对常规滤波方法没有考虑背景噪声的问题，提出了一种利用背景噪声统计规律的小波域随机噪声衰减方法．在假设背景噪声是统计平稳的前提下，首先估计背景噪声与直达波到达之后的实际地震记录的相关系数，在这个系数比较小的情况下，利用每一道直达波到达前的背景噪声估计该道噪声的统计参数，然后给出噪声阈值估计，进而在小波域衰减垂直地震剖面（VSP）资料的随机噪声，获得高保真的VSP资料．对合成地震记录和实际资料的仿真实验表明，新方法比常规滤波方法的信噪比提高了约2dB，且更能体现地震信号的时变特点，处理后的剖面同相轴更清晰．     

关于纺织机械噪声评价标准的探讨

机器噪声的污染问题,日益受到世界各国的重视和关注,现在国际上对机器噪声的测量,主要采用声功率级。但用这种声功率级的评价指标尚有某些不足之处,本文拟在声功率级基础上,提出“机器噪声相对声功率系数”的概念,作为评价、比较、改进机器噪声及综合质量的补充指标,以弥补声功率级的不足。     

同济大学教室室内外噪声状况调查

对同济大学教室室内外噪声现状进行了问卷调查和现场测试．结果表明：室内噪声以师生活动噪声为主，其次是教学设备噪声；而室外噪声以交通噪声为主，其中摩托车噪声是学生最不愿意听到的．校内教学区的背景噪声级为49．6dB（A）；室内无人时的背景噪声级可以低至31．4dB（A），一旦有学生自修，噪声级将提高到41．8dB（A）；课堂上实测室内的LA90．5min达到50．5dB（A）．三种使用条件下室内的等效A声级变化也较大，声级范围为33．9～69．6dB（A）．同时，在相同的使用状况下，在工作日（周一至周五），室内外噪声级比休息日高出约2dB（A）．     

公路隧道内主动降噪声源布置位置仿真模拟

基于声波干涉原理对高速公路隧道内噪声的主动降噪特性进行了理论分析,采用有限元法建立了3条隧道全尺寸断面模型,计算得出隧道内声压级分布,分析了主动降噪时的隧道内声场特性.考虑噪声声源频率的差异,噪声频率越低,隧道内主动降噪效果越好;考虑主动降噪设备位置的不同,将主动声源与噪声源、降噪点的空间距离加和,再与噪声源与降噪点的空间距离作比较,若两者差值为噪声波长的整数倍,则可在降噪点附近实现3dB以上区域降噪.     

生物制气-柴油双燃料发动机的燃烧噪声

燃烧噪声对发动机的噪声有重要影响，从时域和频域两个方面对生物制气-柴油双燃料发动机的燃烧噪声进行了综合评价，计算出燃烧总声压级，与纯柴油发动机的相关数据进行了比较，分析了不同的供油提前角、负荷和转速对燃烧噪声的影响．结果表明：燃烧噪声随负荷及转速变大而变大；在相同负荷下供油提前角变大其燃烧噪声变大，燃用生物制气双燃料发动机比燃用纯柴油的燃烧噪声低约A声压级3dB．     

基于定置噪声的汽车转速测量新方法及其实现

不同于传统汽车转速测量方法,提出了通过非接触传声器测量汽车定置噪声从而计算汽车发动机转速的新方法.给出了方法的计算模型.设计了以高速、低功耗、浮点型数字信号处理器DSP为核心的双CPU新型硬件结构,且结合DSP汇编语言与C语言开发了相应的算法与软件,验证了所提出的方法.开发了基于测量汽车定置噪声的新型数字式汽车转速检测仪器,其转速测量范围30～8000r/min,转速测量误差±10r/min,噪声测量范围30～130dB,分辨率0.1dB,准确度优于±0.5dB.     

Adaptive Digital Calibration of Amplifier Finite Gain Effects and C-ratio Matching Errors for MASH Modulators

Cascaded sigma-delta (MASH) modulators for higher order oversampled analog-to-dlgital conversionrely on precise matching of contributions from different quantizers to cancel lower order quantization noise from intermediate delta-sigma stages. This paper studies the effect of analog imperfections in the implementation, such as finite gain of the amplifiers and capacitor ratio mismatch, and presents an adaptive algorithm and implementation architectures for digital correction of such analog imperfections. Behavioral simulations on 1-1-1 oversampled converters demonstrate over 10dB improvements in signal-to-noise an dover 20 dB improvements in dynamic range performance.     

道路交通噪声预测模型的实证比较分析

本文选择了沈阳市7条具有代表性的典型道路进行道路交通噪声现场监测,并同时采用3种常用的道路交通噪声预测模型FHWA、RLS-90、NMPB-Routes-96对上述7条典型道路进行道路交通噪声预测,根据实测噪声值对3种预测模式进行比较验证分析。结果表明这3种预测模型中,FHWA模型对各类型道路的交通噪声预测值均较实测值偏低较多,误差在7.4-11.5分贝之间,预测精度低;RLS-90模型预测值在实测值上下波动,误差在0.1-4.4分贝之间,预测精度高于FHWA模型;NMPB-Routes-96模型预测值在实测值上下波动,预测误差在1.7-2.7分贝之间,预测精度高于前两个模型。NMPB-Routes-96模型较适合作为我国噪声评价的预测模型。     

中国传统弹奏乐器扬琴的声功率测试

扬琴是具有悠久历史的中国弹奏乐器,在民族乐队中占有重要的位置.但是迄今为止,其声功率级尚未予以测定.文中介绍了在混响室内采用多通道测试技术测量扬琴声功率及其动态范围的方法,获得了扬琴在不同演奏力度下演奏单音、音阶和乐曲时的典型声功率数值.文中建议扬琴的声功率用其以f力度演奏音阶时所辐射的声功率及其频谱来标识,扬琴声功率的动态范围用其以不同力度演奏音阶时所辐射的声功率的动态范围来标识.     

A wideband CMOS variable gain low noise amplifier

In this paper, a novel structure of linear-in-dB gain control is introduced. Based on this structure, a wideband variable gain low noise amplifier (VGLNA) has been designed and implemented in 0.18μm RF CMOS technology. The measured results show a good linear-in-dB gain control characteristic with 15 dB dynamic range. It can operate in the frequency range of MHz and consumes 30mW from 1.8V power supply. The minimum noise figure is 4.1 dB at the 48～860 maximum gain and the input P1dB is greater than -16.5dBm.