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。     

基于AD603的一种微弱信号宽带放大器设计

在通信系统中接收机天线上接收到的一般都是毫伏级的微弱信号,为能够对其进行分析处理,必须进行前置放大.文章设计一种基于运放AD603的微弱信号宽带放大电路作为前置放大电路,仿真表明该前置放大电路稳定可靠、性能优良.     

基于海流的海洋微小信号前端放大电路的研究

根据海流信号传感器的测量原理,提出了采集放大电路的技术方案。针对采集信号噪声大的特点,对海流电场微弱信号进行滤波提取,实现了对该信号同相分量的补偿式放大,在一定程度上克服了传感器在下沉时引起感生电场的强干扰,提高了电路测量精度。同时采用多级放大的原理,将微弱信号放大至仪器可观测的范围。通过Multisim仿真软件进行验证,结果表明,该采集放大电路满足设计要求,在保证信号质量的同时将信号放大至105~106倍。     

一种核磁共振测井仪前置放大电路设计

核磁共振测井中实际接收到的信号十分微弱,为了能够有效地提取回波信号,需要对接收到的微弱信号进行滤波放大预处理。本文提出一种微弱信号前置放大电路的设计方案,并对该电路功能进行简要描述,最后对所设计的前置放大电路的噪声水平进行分析与测试。目前该电路已经成功应用于实际井下仪器中,并取得了很好的应用效果。     

基于数字显示的脉搏计的设计

本文设计了一种基于压电传感器的简易数字脉搏计。其设计思路是用压电传感器把待测对象的脉搏跳动转化为电信号,但是由于信号比较微弱,必须经过放大整形后才能得到规则的脉冲波形。放大后的信号采用带通滤波电路进行整形除去杂散信号,然后通过计数译码电路就可以从数码管直接读出被测对象的脉搏数。     

海水营养盐微弱信号检测技术研究

基于光电检测原理和锁相放大技术,对海水营养盐微弱信号检测技术进行了研究。采用模拟锁相放大电路对光电二极管的微弱电压信号进行前置放大滤波处理,基于STM32F401硬件平台提出了改进的变步长最小均方自适应滤波算法对微弱信号做进一步滤波提取,最终实现海水营养盐微弱信号的精准检测。仿真和实验数据表明,该技术方案能够提高营养盐传感器的数据准确度和精密度。     

微压力传感器接口电路设计

完成了微压力传感器接口电路设计.采用惠斯通电桥滤出微压力传感器输出的模拟变量,然后用INA118放大器将此信号放大,用7715A/D进行模数转换,将转换完成的数字量经单片机处理,最后由LCD将其显示,采用LM334做的精密5 V恒流源为电桥电路供电.既能保证检测的实时性,也能提高测量精度.     

学生宿舍环境监控装置的研制

通过传感器检测宿舍环境气味、声响强度,并对采集信号进行放大、滤波、限幅以及模数转换,进而设计模块电路对其实施控制,从而实现对学生宿舍的有效管理.结合EDA软件对装置进行模拟仿真,仿真结果证明监控装置的有效性.     

微弱信号的调理电路设计和噪声分析

本文分析了微弱信号调理电路中的噪声.详细介绍了弱电压和弱电流信号放大电路的基本结构及电路设计方法,分析了各个部分的噪声,指出了运放和AD采样器的选取标准.红外传感器微弱信号检测的实验结果表明,按上述标准选取元器件构成的电路是可靠、实用的.     

基于加速度传感器的微弱信号放大电路设计

在地质振动勘探中存在微弱信号难以检测的问题。为了解决这一技术难题,提出了以仪表放大器和低通滤波器为核心器件的微弱信号放大检测装置。先详细阐述了该检测装置的电路结构,进而根据微弱信号特征,提出选择电子器件的有效方法以及在设计电路时需要注意的事项。最后采用集成程控增益仪表放大器INA110来设计微弱信号检测前置放大电路,采用OPA1632设计抑制电路噪声,并对微弱低频信号进行了测试,得到了理想的效果。     

爆震传感器信号与HCCI发动机燃烧参数的相关性

为了实现HCCI汽油机闭环反馈控制,提出了一种利用爆震传感器信号提取燃烧参数的思路．在装有全可变气门系统的汽油HCCI发动机上,测取了大量HCCI工况下爆震传感器信号;应用快速傅里叶变换,用时频分析的方法,从时域和频域提取表征爆震信号强度及相位的特征量,并对它们和HCCI燃烧参数之间的相关性做了量化比对．分析表明,爆震传感器信号相位特征值与HCCI发动机燃烧相位参数之间有着很强的相关性,爆震信号起始相位与CA10的相关系数在0．9以上HCCI燃烧强度参数与爆震信号的能量参数有着较高的相关性．     

微弱振动信号的谐波小波频域提取

为解决设备故障检测和故障预报中某些微弱振动信号难以提取出来的问题,在介绍谐波小波变换的优良特性及其基本原理的基础上,给出了谐波小波变换的实现技术.在不减少信息点数的情况下,用谐波小波变换成功地对微弱振动信号实现了频域提取与时域重构,并且实现了强噪声下微弱周期振动信号的频域提取.通过算例和工程实例,说明谐波小波方法在微弱信号的频域提取能力和精度上明显优于基于二进分解的小波方法和傅里叶分析方法,且在混有强噪声的信号提取中消除了二进小波包仍然存在的噪声泄漏,同时也显示了谐波小波变换的频域保相特性.     

基于SVD/小波的MEMS陀螺误差分析及降噪处理

陀螺仪作为导航系统的核心传感器,其输出信号的精度对导航结果有着重要的影响。针对微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)陀螺成本低、应用广泛但精度低、噪声大的使用现状,选取小波分析方法对MEMS陀螺信号进行误差分析,针对误差分析结果提出了一种小波分析结合奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的降噪方法以剔除微弱噪声信号。针对小波分析存在的小波分解层数和小波系数难以选取的问题,提出一种自适应选取小波分解层数和变换小波系数的改进小波算法;通过引入SVD以改进小波变换检测微弱信号中噪声的劣势问题,设计双轴电动转台的静、动态试验,静态试验进行信号的误差分析,动态试验验证改进算法的精度,得出改进算法比之传统小波算法降噪性能提升的结论。     

静电传感器微弱信号检测电路的研究

为解决静电传感器用于稀相气固两相流参数测量时信号微弱难以检测的问题,深入研究了静电传感器的基本原理和信号特点,设计了一种实用的高精度微弱信号检测电路.结果表明,该电路具有很高的分辨率、极低的温漂、较强的抗杂散电容干扰和外电场干扰能力,能够满足气固两相流参数测量的要求.     

基于局域波和混沌的转子系统早期故障诊断

针对转子系统早期微弱故障诊断问题,提出了一种基于局域波分析和混沌相结合的故障诊断新方法.分析了Duffing混沌振子的混沌运动,说明混沌振子的非平衡相变对微弱信号的敏感性和对白噪声的免疫力.可以通过混沌振子由混沌运动到大周期运动的相变识别微弱信号的特征频率成分.由于实际检测信号为多分量信号,若直接输入Duffing振子达不到检测识别目的.为了消除其他成分的干扰,利用局域波分解,任何复杂的信号都可以分解为有限的并且具有不同的基本模式分量,每个分量是单一成分信号,实现了信噪分离.将局域波分量输入所设计的混沌振子,通过混沌振子系统行为由混沌状态变为大周期运动状态,表明检测信号中含有特征成分,实现了利用混沌振子对低信噪比微弱信号的检测识别.对转子系统早期不对中故障信号进行检测结果证明了方法的有效性.     

微弱信号提取中的小波方法研究

针对于实际应用中的小信号特别是完全被噪声淹没情况下的微弱信号提取的问题，本文依据白噪声信号的小波变换系数相对比有用信号的小波系数小的特点，利用小波变换对信号进行消噪来提取微弱信号，仿真结果表明：小波变换能够有效的消除噪声，将有用微弱信号从受噪声污染的信号中提取出来。     

基于小波包熵的船舶轴频电场信号检测

为了有效地从海洋环境电场背景中检测微弱的船舶轴频电场信号,提出了一种基于小波包熵的船舶轴频电场信号检测算法.首先使用小波包变换对测量信号进行多层分解并计算最后一层各结点的重构信号;然后计算各结点重构信号的小波包熵;最后选取小波包熵最小的重构信号作为检测信号进行滑动功率谱检测.通过实测数据和仿真数据对该算法和滑动功率谱算...     

光子晶体光纤压力传感器输出信号监测技术研究

光子晶体光纤压力传感器在各种压力环境监测中具有极其重要的作用.文章提出了光子晶体光纤压力传感器系统模型和输出信号检测方案,设计了一种用多片高速运放并联的方式来对PCF压力传感器输出电信号的放大,采用双极型定时器5G555新型整形电路对PCF压力传感器输出电信号进行有效的整形,为了满足PCF压力传感器对信号的相位和幅频特性以及计算工具的条件等多方面的因素,提出了一种用MAX293实现的无源BiQuad滤波电路对传感器输出电信号进行滤波.采用我们提出的放大、整形和滤波电路系统可以优良检测PCF压力传感器输出信号.     

电力输电线路高塔驱鸟系统设计

针对鸟害容易引起电力输电线路事故的问题,设计了一个红外驱鸟报警系统。系统采用被动式热释电红外传感器作为检测部件,进行非接触式远距离检测,并将检测到的微弱电信号转换输出,经被动式热释电红外传感信号处理器BISS0001,进行运算放大、滤波、功率放大,利用所得信号触发报警电路,使鸟受到惊吓飞离杆塔,从而保护输电线路免受鸟害威胁。分析表明,系统具有良好且环保的驱鸟效果。     

小波分析在超声波传感器系统特征信号预处理中的应用

在超声波传感器检测系统中,检测信号由于受到多方面的干扰,特征参数变得难以识别.小波变换以其良好的时一频局部分析特性,在特征信号预处理中有着良好的表现.