差动对焦系统光电信号探测电路的设计

依据差动对焦系统的要求,给出了差动光电信号探测电路的实现方法。以高性能仪用放大器AD620BN、低噪声运放AD795JRZ和运放OP07EP为核心,设计了光电转换前置电路、信号调理及差分电路、二阶低通滤波器及伪零点消除电路,实现将差动光信号转换为电信号。经后续MSP430F149单片机系统电路处理后,产生调焦控制信号实现系统的自动对焦。实验测试结果验证了所设计电路的可行性和正确性,符合差动对焦系统的设计要求。     

基于真有效值算法的电压测量仪表的方案设计

为了实现对非正弦交流电压信号有效值的精密测量,并使之不受被测波形的限制,采用真有效值（TRMS）转换技术,利用专用高性能真有效值TRMS AC/DC转换芯片AD536,结合高精度AD转换芯片ICL7135,利用51单片机定时器和中断功能,给出一种实用的、准确度高的真有效值测量仪表设计方案。实践证明,该仪表实现了0.5级表的设计要求,可以准确、实时地测量各种波形的有效值电压或电平。     

基于NI-ELVIS平台下的两种频率/电压转换电路的比较

在一般的自动测量和控制系统中,经常将电压信号转换为频率信号或将频率信号转换成电压信号。本文利用NI–ELVIS实验板将LM2907外接相关器件设计成的频率-电压转换电路同AD650外接相关器件设计成的频率-电压转换电路进行了比较。两种电路都可用于水电站的励磁系统、电机的转速测量等。电路中所用的转换器件LM2907N和AD650都可实现频率/电压的转换,但AD650具备较高的精度、线性和积分输入特性。     

助航闪光灯光强检测系统研究

针对民航内缺少对助航闪光灯光强检测的现状,提出了一种检测助航闪光灯的方法。系统选用PIN光电探测器获取助航灯具的光信号,并利用前置放大器、AD1672芯片和USB接口电路等完成信号的放大、A/D转换及传输,最后通过计算机对数据处理。重点论述了助航闪光灯检测原理和测量规定,提出一种改进的算法用来确定闪光灯的持续时间,给出了系统的结构设计和部分电路原理说明,通过MATLAB软件中的复化梯形求积公式计算出光轴水平±15°和垂直+15°上的光强有效值,并在光轴方向绘制出发光曲线图。系统对实验室中的顺序闪光灯进行了测试,通过与灯具的规定说明比较,满足其发光特性要求,验证了系统的可行性。     

一种基于FPGA的多路高精度加速度计数据采集系统设计

针对传统的电荷平衡型I/F转换电路存在对小信号测量实时性差的问题,在深入分析了小信号测量原理的基础上,提出了运用I/F+AD的方式来提高对微小加速度的实时测量能力。采用AD7367—5和EP2C70F672对I/F电路进行了补充,利用FPGA设计了计数测频模块和AD接口,并在软核NIOS II中加入自定义浮点指令增加了系统的执行速度,满足了计算的需要。测试表明,这是一种解决小加速度实时测量问题的有效方法。     

基于LVDT传感器的轴径在线测量系统

为实现对轴径的准确测量,本文研究了一种基于线性可变差动式变压器(LVDT)的轴径测量系统.该系统由LVDT传感器、激励信号发生电路、信号调理电路,单片机最小系统、高精度AD采集电路、存储与显示模块等组成.可根据测量结果由单片机控制步进电机实时的驱动送料及分选机构,实现对不同尺寸的轴径在线测量与分选.实验结果表明,该系统...     

Akima算法及最小二乘法在动态称重系统中的应用

装载机动态称重装置是依据对现有装载机数学模型的分析及装载机油压和重量在特定区间具有线性对应关系的特点来完成的.硬件电路选用ARM处理器,AD7730高精度的A\D转换芯片;软件上使用Akima插值算法及最小二乘曲线拟合方法实现了对实测数据的滤波、插值计算、数据平移补偿等功能,通过实验验证该装置满足装载机动态称重系统的控制要求.     

基于AD7714的温度测量系统

本文在简要介绍AD7714芯片性能的基础上,较详细的讨论了AD7714芯片在温度测量系统中的接口电路,包括该芯片与温度传感器、基准电压源(AD780)、MCU的接口电路,并就提高温度测量系统的精度和工作稳定性进行了探讨。较好的解决了对微弱信号高精度测量的设计难题,为温度测量领域中高精度检测低电平弱信号提供了有效的途径。     

基于ARM2103的多路数据采集电路实现

数据采集系统是模拟域与数字域之间沟通的重要桥梁,近年来传感器技术飞速发展,由此带来的是人们对数据采集系统的重视与深入研究。该文着重介绍了基于ARM2103核心的多路数据采集系统的实现。电路采用模块化设计,由信号产生模块,频率电压转换模块,AD采集模块,LCD显示模块组成,实现了至少4路信号的传输。通过测试与调试,整个系统通电后开始工作,无需人为操作,实时显示4路通道的实时电压数据,精确到0.001 V,实现了4路信号的传输。     

时滞Lorenz混沌系统的同步电路实现及在保密通信中的应用

同步电路是实现保密通信的前提和基础,为了将混沌同步控制应用于保密通信,本文对给出的时滞Lorenz混沌系统设计了相应的同步电路.首先,运用数值仿真对系统的分岔图、相图、功率谱、Poincare映射进行分析.其次,给出了时滞Lorenz混沌系统的同步电路,并推导出各元件的有效值,在此电路的基础上利用电路仿真软件Electronic Workbench(EWB)进行了仿真实验.整个电路结构简单,实现容易,能够通过调节部分元件有效值获得丰富的混沌信号和较好的同步性能.最后借助于所研究的时滞Lorenz混沌系统的同步电路,利用混沌掩盖技术实现图像保密传输,并能正确有效地恢复出原文图像.     

频率变换法在宽频带相位测量系统中的应用

为了实现宽频信号的相位测量,需要运用信号变换理论对输入信号的频率进行转换。基于频率变换法分别提出了采用模拟乘法器和高速模拟开关作为核心芯片,对宽频带数字测相系统的频率转换单元进行设计。通过将两种设计方案在实际测量系统中的运用,证明设计方案思路正确、性能可靠。尤其是利用高速模拟开关设计的频率转换电路具有成本低、电路简单、效果好等优点。     

分布式光纤振动传感信号数据采集系统设计

 针对大型周界安防预警系统,提出了一种分布式光纤振动传感信号采集系统设计,主要基于ARM+FPGA的嵌入式平台实现。根据分布式光纤振动传感信号的特点,数据采集系统以FPGA为主控制器,实现了脉冲波和连续波的双通道并行信号采集。FPGA接收ARM传送控制命令,采集硬件信号控制采样芯片AD9430和AD9203转换的数字信号,并将采集到的数据暂存于利用FPGA的IP核生成的FIFO缓存中,等待传送给ARM处理器。ARM处理器主要负责提供前端FPGA采集的各种参数并接收FPGA发送过来的数据。该数据采集系统中,ARM处理器和现场可编程门阵列FPGA的互联接口的设计是关键,主要是在内核层设计FPGA设备驱动,利用ARM的外部总线接口完成数据的传输。将数据采集系统应用于光纤监控预警安防系统,可以检测到脉冲波和连续波信号,提高系统实时性,为分布式光纤安防预警系统的研究提供了基础。     

气相色谱仪高精度温控系统的研究

设计并实现了一种应用于气相色谱仪的高精度温控系统,给出了总体设计和主要的硬件连接及软件算法。采用ARM7系列微控制器LPC2212和12位AD转换芯片AD7887以及模糊控制-PID技术,实现对温度的精确控制。     

可程控核能谱信号放大器中AD5445的应用

本文介绍一种使用AD5445 DA芯片实现的核能谱信号可程控放大电路,该电路的程控精度为12位,信号带宽为10MHz,能适用于X荧光和伽玛能谱测量系统。将AD5445芯片应用于可程控放大电路能获得较高的性价比,在程控放大电路设计中具有一定的参考价值。     

AD590在温度控制系统中的应用

本文介绍了集成温度传感器AD590的测温原理,给出了AD590测温电路以及到标准信号的转换电路。经过多次实验证实,此电路性能十分稳定。     

基于VFC和FVC的模拟电压信号远程传输电路的设计与研究

为了解决电压模拟信号的远程传输和光隔离问题,利用AD7740构成VFC,再将信号通过HFBR1521转换为光信号通过光纤进行传输,利用HFBR2521接收光信号,通过AD650构成FVC,从而实现电压信号的远程安全传输．信号发送端采用AD7740,在保证V—F转换线性度的同时提高了性价比,接收端采用AD650从而保证了F—V转换线性度．通过光纤传输信号一方面解决了电隔离问题。另一方面可以有效降低环境干扰,实现远程传输．根据上述原理设计了性能良好、结构简单和精确度较高的信号转换及传输电路．该电路创新之处在于实现了模拟信号的远程传输并保证了良好的准确性,同时实现了电隔离．实验证明设计电路线性度良好,远端接收端能够精确再现0—5V模拟电压,因此设计电路能够满足多数场合下电压控制信号远程传输需要．     

激光调阻机测控系统设计

为了有效提高激光调阻机的调阻精度和调阻效率,本文设计了一种激光调阻机测控系统.通过检测调阻过程中阻值的变化,有效控制激光器动作,实现对目标电阻的刻蚀.采用高级精简指令集微处理器(ARM)作为主控制器,实现与上位机通信、电阻数据采集计算和比较器输出控制.依据开尔文测阻法搭建恒流源电路、信号调理电路和数据采集电路.通过设计可扩展的继电器阵列实现测量通道的快速切换,进而有效保障了激光调阻机的快速调阻.采用硬件电路直接输出晶体管-晶体管逻辑电平(TTL)信号控制激光器动作,实现对目标电阻的刻蚀,保证调阻精度与调阻效率.实验结果表明:电阻的测量精度最高为0.01％,调阻精度最高为0.1％,调阻速度最快为50个/s.     

基于ADS1271的激光功率密度检测系统的设计

采用TI公司生产的ADS1271芯片为模数转换电路的核心,通过传感器采集到的微弱激光功率模拟信号,先经过调理电路进行适当放大并配置成差分方式,然后输入到以ADS1271芯片为核心的AD转换电路中进行放大、滤波和模数转换,最后传输到以Atmega16芯片为核心的处理电路中进行处理与显示。利用ADS1274芯片的特性提高了模数转换速率、简化了电路设计,处理器根据过采样的原理处理数据,提高了系统测量精度。     

利用SPCE061A单片机实现的两次采样AD转换

在测量领域中,AD（模数）转换是一个非常重要的部分,为了达到精度比较高的转换效果,往往选择位数较高的AD转换器,这样容易造成测量成本过高。现介绍一种如何利用普通的AD转换器来实现高精度的AD转换,它利用两次采样的原理,通过一个模拟量进行两次转换,从而实现高精度。此转换器所需元件比较简单,主要由一个凌阳SPCE061A单片机和一些普通的选通、运放电路组成。     

基于USB接口的数据采集系统设计

ARM2378为数据采集系统的控制核心,系统中还包括信号数据采集电路、电源电路和报警电路等。设备与PC主机能够实现USB接口通讯,并能够进行数据的采集、转换、存储、异常报警等。便于系统的维护与升级,提高了开发效率,开发周期也被大大缩短。