24位光电轴角编码器处理电路硬件设计

阐述了24位光电轴角编码器的结构、工作原理、硬件电路设计处理过程和软件编程特点.在编码器精码处理电路中,采用AD7864转换器,简化了模/数转换电路的硬件空间,提高了系统的稳定性和可靠性;在编码器信号处理电路中,采用了高速单片机80C196KC进行运算、控制,提高了系统工作的实时性;粗码道光强自动补偿电路的设计,提高了系统长期使用的稳定性.     

高精度增量式光电编码器信号处理系统

为提高增量式光电编码器的输出精度,减小信号处理电路复杂度,提高伺服控制系统的稳定性,研制了一种单圈输出32 400 周期方波信号的高精度增量式光电编码器。该编码器外径为90 mm,码盘一周刻划3 240 线,数据处理系统可完成对莫尔条纹信号的40 倍准确细分。实验结果表明,此编码器输出信号精度正交性偏差小于15%,均匀性偏差小于20%,大幅减小了应用增量式编码器时伺服系统的抖动。     

增量式光电编码器精粗码校正的实现

本文阐述了增量式光电编码器精粗码的校正逻辑,解决了增量式光电编码器精粗码之间可靠衔接的问题。     

增量式光电编码器精粗码校正的实现

本文阐述了增量式光电编码器精粗码的校正逻辑,解决了增量式光电编码器精粗码之间可靠衔接的问题。     

小型光电编码器动态误差检测

为克服传统编码器检测系统制造成本贵、检测过程复杂、检测点数少、手动操作精度低、不能实现动态性能检测等缺点,设计了小型绝对式光电编码器动态误差检测系统,开展了对小型光电编码器动态误差检测的研究. 对比分析了国内外传统光电编码器误差检测技术的优缺点,提出了采用简单易行的比较法对光电编码器进行动态误差检测的方法;建立了光电编码器动态误差检测系统,并完成了动态误差检测系统的关键技术设计;对所设计的动态误差检测系统进行性能测试,并利用该装置对某光电编码器进行动态误差检测. 经过测试,该动态误差检测系统能够实现在0~90 r/min转速下,对不高于16位的小型绝对式光电编码器进行动态误差检测,其检测精度为1.22".      

光电集成加速度地震检波器及其信号处理系统

研制出光电集成加速度地震检波器及其数字信号处理系统。该检波器将光波导M-Z干涉仪、十字横梁硅质量块简谐振子、光波导偏振器单片集成在同一硅基底上,并与光源、光电探测器、信号处理电路混合集成。数字信号处理系统以TI公司的高性能数字信号处理（DSP）芯片为核心,辅以必要的电路,实现了对加速度信号的高精度检测和误差信号的补偿。完成了实验样机的研制,测试结果表明主要性能指标达到设计要求。     

角位移传感器信号处理电路设计

利用增量式光电编码器进行角位移检测的原理及硬件电路的实现方法．通过对编码器输出信号的处理,形成正、反向判别信号和４倍频计数脉冲,实现角位移的精确检测．     

微弱光信号检测电路的设计与实现

本文从PIN光伏探测器的特性入手,针对光电检测中放大微弱信号而带来的信噪比和稳定性问题,设计了一种具有电压、电流滤波和相位补偿功能的低噪声光电信号放大电路,并对电路进行了实验分析和实用化处理。     

基于DSP控制的电力系统有源滤波器硬件设计研究

探讨了DSP控制的有源电力滤波器硬件设计,以DSP芯片TMS320LF2407为主要核心控制芯片,配合采样周期信号发生电路以及A/D、D/A等辅助外围电路设计了有源电力滤波器的控制系统;给出了主逆变电路的实现方案;对设计出的样机进行了实验,实验结果表明:补偿电流几乎实时跟踪谐波电流,系统的补偿速度和精度大大提高,体现了数字控制系统的优势,同时,随着采样周期的减小,补偿效果会更加明显.本文提出的以TMS320LF2407为核心的有源电力滤波器在技术上是可行的.     

粗光栅线位移测量系统细分误差补偿前后的精度分析

粗光栅线位移测量系统是一种优良的光电扫描绝对式线位移测量系统,可广泛用于机床自动化加工行业,但其较大的呈周期性变化的细分误差直接影响了系统的精度。本文针对系统的误差来源,利用其补偿电路,调节其本底噪声的大小,得到了细分误差与本底品怕对应关系的实验数据。通过一元线性回归分析,得出了细分误差与本底噪声的线性关系工,找到了系统修正误差时的理论依据,通过补偿使系统精提高了一个数量级,达到了微米级精度,同时     

编码器换向误码输出原因探讨及鉴相电路改进

从编码器的结构特点出发,探讨了编码器频繁换向时输出信号中存在误码脉冲的原因。根据编码器输出信号不能同时跳变的特点,设计了一种更简单有效的双向触发鉴相电路。该电路通过标记两相输出信号跳变时刻的状态,经过一定的逻辑与运算,有效地滤除了输出信号中存在的误码脉冲。经实验室应用证明,该电路具有较好的误码滤除效果,为编码器内部电路的改进及其输出信号的数字处理提供了一种新思路。     

双H型石英音叉陀螺驱动信号频率跟踪算法的研究

为提高双H型石英音叉陀螺驱动信号的稳定性,基于DSP设计了一种数字化闭环控制电路,依据双H型石英音叉陀螺在串联谐振频率点处工作时驱动叉指振动的幅度随频率变化的影响最小,通过相位控制实现了驱动信号频率的跟踪,并利用希尔伯特变换产生了一对正交的参考信号用作相位检测.实验结果表明,双H型石英音叉陀螺工作稳定后,驱动信号频率跟踪算法的相位标准差为4mrad,精度达到0.003 4Hz.     

应用于力促动器的高精度力采集系统设计

对力信号的高精度采集是实现力促动器系统精确控制的前提。设计了高精度力传感器信号采集系统,包括力采集模块、DSP处理模块和上位机软件。力采集模块在对力传感器信号调理后采用ADS1259芯片实现了模数转换过程;DSP处理模块读取ADC输出的数字信号并与上位机通信;上位机软件使用Python设计,实现了对数字信号的处理与显示。经过测试,该系统采集误差小于0.1 m V,采集数据波动小于20μV,可以为力促动器系统的闭环控制提供依据。     

基于DDS技术随钻测井仪发射电路研究

设计了一种随钻电磁波电阻率测井仪的发射电路。在电磁波测井仪中,频率源是关键的部件,其性能的好坏直接影响着系统的整体性能。锁相式频率合成器以较高的频率精度、分辨率及频谱纯度得到广泛应用,但是当需要窄频率步进时,环路带宽需要降低,致使锁定时间变长,不能满足要求。而DDS（直接数字频率合成）的出现恰好可以弥补这一缺陷,利用高精度、低功耗的DDS芯片AD9850组成频率为2MHz和400kHz数字电路作为随钻测井仪发射源,使对相位和幅度的控制和调试更方便快捷,并设计出具体的电路,通过实验验证了此方案的可行性。     

基于数字振荡器算法的任意波形发生器设计

在数字振荡器产生任意波形的原理的基础上,提出一种利用改进的数字振荡器算法产生高精度任意波形的方案.这种方案基于DSP(digital signal processing)技术,占用系统资源少,波形参数易于调节.最后利用该方法设计一个基于DSP和PC机的波形参数随时可调的正/余弦发生器,并对工作原理和软硬件设计过程进行了详细叙述.     

基于FPGA的信号处理电路在红外图像信噪比提高方面的应用

本文提出了一种以FPGA为核心的信号处理电路,实现了信号的可编程放大、自适应滤波等功能.其中,可编程放大模块由TI公司的PGA205AU实现.为增大放大倍数采取两片串联;自适应滤波模块由数字电位器和OP27组成的二阶有源滤波器实现,改变电位器的阻值可以改变滤波器的截止频率.实验结果表明,在红外光电系统中应用此信号处理电路可以有效地提高所得图像的信噪比.     

基于DVB-S2的高速多码率LDPC编码器的FPGA设计与实现

针对DVB-S2标准中的低密度奇偶校验(LDPC)码,提出了一种LDPC编码器设计结构. 该结构巧妙地利用了输入数据的随机特性,显著降低了计算电路的功耗. 在此基础上,提出了两路并行的编码器设计方法,将编码器可处理的信息速率提高到原来的2倍. 在现场可编程门阵列(FPGA) XC4VLX25-10SF363上实现了两路并行的多码率LDPC编码器. 经实验测试表明,编码器工作稳定,处理速率高达328Mbit/s,可满足同步数字传输体系(SDH)高速传输的应用需求,同时,该编码器具有通用性,经过重新配置可实现具有类似校验矩阵的LDPC编码.     

基于StarFabric互联的并行雷达信号处理机

提出了一种基于StarFabric互联的并行雷达信号处理机构架,并对其进行了建模,分析了StarFabric网络传输性能,设计了其中的数字信号处理(DSP)模块和其它模块.DSP模块集成8片C64x DSP和2 GB的存储容量;其它模块仅仅功能电路部分不同,互联接口完全相同.所提出的并行处理构架及设计模块已经成功应用于某SAR干扰信号处理中.