频率测量与滤波方法的研究

石英谐振式力传感器用于称重测量时,后续电路对频率的测量存在快速性和准确性相矛盾的问题,本文研究设计了一种实用有效的测频方法和滤波方法,使刷新显示时间小于０．３秒,测频精度达到１０＾－５。     

同轴磁控管中阳极谐振系统的谐振频率计算

本文利用电磁场理论知识,得出了同轴磁控管中由内腔经隙缝与外腔耦合所构成的复合谐振系统的谐振频率计算方法。利用此组计算公式,可计算出各不同振荡模式的谐振频率。这有助于在设计制造同轴磁控管时,分析管内存在的干扰模式,以便采取措施加以克服。     

大气压交流放电自动频率跟踪电路的设计

根据等离子体美容仪负载的特殊性要求,设计了大气压交流放电状态自动频率跟踪电路,以达到仪器的稳定输出.详细讨论了频率自动跟踪电路的设计思想和实现方案.利用窗口比较器来检测输出状态改变,并转换为V/f变换的控制信号,通过压控振荡使得功率变换器的振荡频率跟踪系统本征频率的变化,以保持谐振状态,得到稳定输出.对所研制的电路进行了具体测试,结果表明:频率跟踪效果好,仪器输出稳定,使用效果佳.     

光孤子通信系统中滤波器的自动跟踪控制

光孤子通信系统中滤波器的自动跟踪控制王辉，杨祥林（南京建筑工程学院，南京２１０００９）（东南大学电子工程系，南京２１００１８）为确保滤波器的谐振频率与孤子平均频率一致，必须对滤波器的谐振频率加以控制，以消除外界因素对腔长的影响．本文提出了控制腔长的光...     

新型半圆环回音壁模太赫兹传感器的谐振特性分析

提出了一种新型的半圆环回音壁模太赫兹传感器,用于对物质的电磁参数检测.其基本原理是在激励源频率给定的情况下,当被测物质的电磁参数发生变化时,对应的谐振频率也将偏移;谐振频率偏移越大,其敏感性越强.而通过在介质微环壁加载超电磁材料倏势波得到放大的特性可以提高对检测物质的敏感性.与现有文献的相关研究结果相比,该感传器的单位介电常数平均谐振频率偏移值提高约20倍.该装置激励更方便,结构更简单,易于集成,对于输入信号也易于控制,对于提高太赫兹传感器的敏感性,进而改进传感器的性能具有重要的意义.     

对体效应振荡器进行方波调制的一种方法—变容管谐振腔法

本文提出了对体效应振荡器进行方波调制的一种方法,在体效应振荡腔内按装上一只变容二积管,当变容管之偏压变化时,振荡器的输出功率和工作频率均随着变化,因此,当在变容管两端加上一定幅度的方波时,振荡器输出就有了一定的幅度调制。这时,输出方波有两个信号;位于顶部的信号和位于底部的信号,两者的幅差一般为1—2db,频率差一般为20—40MHz,利用反应式谐振系统使底部(即较低电平)信号被吸收,而顶部(较高电平)信号无阻地通过,从而使调制度加大,一般约为9db,增加谐振系统的级数可以增加调制度,实验在三公分波段进行,工作带宽决定于体效应振荡器本身带宽以及谐振系统的可调范围,对调制后的工作稳定性问题进行了实验研究和讨论。     

标准漏孔的校准

本文讨论了标准漏孔的校准方法,介绍了一台可供原始标准漏孔校准的真空系统的 设计,导出了量测误差的公式,并进行了量测误差的分析。根据大中给出的一组曲线, 可综合考虑被校漏孔的漏量,量测精度、量测真空度的选择和所需量测时间的关系。 对于１０－６－１０－７ 毫升／秒量级的漏孔,漏量校准值的误差可低于 １０％,因此可以 在此范围内进行原始标准漏孔的研究。     

降低工业控制系统干涉振荡的方法(Ⅰ) 并行系统方法

任何并行与干涉的控制系统都倾向于振荡,尤其是在各子系统的谐振频率彼此近似的情况下,会产生共振现象。本文提出一种计算系统谐振频率的方法和减少系统干涉振荡的措施。仿真结果表明本方法是可行的。     

谐振式光纤陀螺谐振频率锁定方法研究

谐振式光纤陀螺(RFOG)是基于光学Sagnac效应的高精度惯性传感器件。为了避免激光器线宽展宽以及实现环路快速锁定,提出了一种新的谐振式光纤陀螺谐振频率锁定方法,即利用解调曲线在其谐振点附近的近似线性,进行最小二乘的三次曲线拟合,相比于理论的四次方程式求解,减小了计算量,且利用PWM方法能提高D/A的有效位数,从而提高反馈控制电压的精度,进而调节腔长对谐振点进行高精度、低时延的锁定。仿真结果表明,利用三次拟合曲线进行的反馈控制,相比于利用解调曲线谐振点处斜率的直接反馈,在相同的谐振频率偏移下,其反馈次数将减少。     

多频段超声波发生系统应用研究

在超声波植物萃取领域,不同的植物药材对超声波的频率要求不同,且频率是影响提取率大小的重要因素,而传统的超声波发生系统,其工作频率受功率换能器固有谐振区窄带宽的影响,一般只具有一个工作频率。对此,本文提出利用多频换能器切换的方法构建了多频段超声波发生系统,并设计了软件锁频以及最大电流跟踪的复合控制策略,实现了自动查找换能器谐振点及自动频率跟踪的功能,依据换能器电流反馈来调整输出功率及阻抗匹配网络,实现动态响应不同特性的超声波换能器。通过实际实验,验证了整个超声波系统多频段高效工作的可行性。     

负载性质及输出功率对声共振频率的影响

在各种超声波加工中,为了充分利用超声功率,要求激励频率必须与机械传声系统固有频率重合。最近在有些超声波加工中,已采用了自激频率跟踪发生器[1][2],它能在有载传声系统共振频率发生偏移时,自动跟踪之。 在超声波冷拔工艺中:负载性质如何,对传声系统共振频率有何影响;激励状态及功率对频率有何影响以及频率偏移对效果有何影响?为此,我们对超声冷拔铝管、钢管、紫铜管、黄铜管、钢丝进行了广泛的实验研究,并获得了一些实际结果。试验得出,在超声振动外模拉拔工艺条件下,频率偏移很小,可不采用频率自动跟踪系统。     

制造公差对悬置微带天线性能的影响

根据修改的微带天线的腔模理论，利用电磁场理论推导了悬置矩形微带天线的谐振频率的理论计算公式，为了减小微带天线制作中的各种因素所引起的谐振频率的偏移，对微带天线的不准确性进行误差分析和仿真研究，结果表明，各种制造公差对谐振频率的影响程度不同。     

压电换能器功率输出自动调节特征研究

为了研究换能器的工作安全性能、提高换能器的系统效率,根据压电换能器的工作原理,利用等效电路方法,分析了压电换能器在并联谐振频率附近工作时的频率特性,得出了在并联谐振频率附近的功率输出自动调节规律,应用该规律探讨了功率输出自动调节的频率范围,并对超声清洗换能器在不同负载时的功率输出进行了实验。结果表明:换能器在并联谐振频率附近工作时具有较好的功率输出自动调节功能,对提高换能器的系统效率有一定指导意义。     

一种LTE系统中自适应时频同步方法

OFDM技术作为LTE系统的核心技术,在LTE系统的下行链路中使用。能够满足LTE频谱灵活性的要求,可以实现高的峰值速率。但是OFDM系统对频率偏移非常敏感,频率偏移会引起载波间干扰（ICI）,导致OFDM系统的性能大幅下降。因此本文提出了一种针对LTE系统的自适应时频同步方法。该方法利用自适应技术,实现对频偏的跟踪。仿真结果表明,该方法可以有效的实现时频同步。     

基于数字信号处理器的磁耦合谐振式无线电能频率跟踪特性

磁耦合谐振式的传能方式是目前最具发展前景的无线电能传输方式之一。在磁耦合谐振无线电能传输系统中,系统的频率变化对系统效率影响十分明显。为了提高无线电能传输系统的效率,利用DSP锁相原理设计了一套频率跟踪系统,采用基于第一频率校正和后频率相位同校正的频率跟踪方法,解决了系统在高频或频率变化比较大的情况下,频率跟踪缓慢的问题。仿真与实验结果表明:与未加跟踪的系统对比,效率提升明显,系统传输更加可靠。具有频率跟踪的系统有更好的传输性能,以及更高的传输效率。     

基于风光互补发电无线电能传输系统的研究与设计*

风光互补发电系统作为一种绿色能源可独立对外部供电,无线电能传输(Wireless Power Transfer)技术又提供了一种方便快捷的能量传输方式,本文结合两者的优点,将风光互补发电系统的输出作为WPT谐振电路的输入端,利用无线电能传输技术对负载供电,利用了绿色能源的同时又能节约电力运输成本。分析了磁耦合感应与磁耦合谐振之间的联系以及平面线圈频率分裂的相关因素,针对目前小型平面谐振无线充电设备随发射端和接收端距离的变化而产生传输波动的问题,在发射端采用XKT-408集成电路进行自动频率锁定,在发生频率分裂时调整线圈偏移角度可削弱两线圈的互感系数来抑制频率分裂现象,提高了接收线圈峰值电压。最后搭建了小光互补无线能量传输系统,在径向距离50mm处可成功对负载充电,该模型为基于风光互补发电无线充电系统的应用提供了参考。     

基于STM32的超声波电源设计与实现

压电超声波换能器应用广泛,可用于工业塑焊、测距、探伤、医学成像、碎石等.不同的换能器及负载,其谐振频率不同且会动态变化,所以需要匹配不同的电源,使换能器工作在理想状态.为此,设计一套用于工业塑焊的可自动追踪换能器谐振频率和恒定振幅的超声波电源.该电源以STM32为控制器,输出PWM波控制IGBT实现逆变,并使用LC串联型网络来匹配换能器,将负载端电流电压采集回STM32形成闭环系统,从而实现自动追频和恒定振幅控制.经验证,当换能器谐振频率偏移时,本系统能在500 ms内完成自动追频,振幅误差小于3%,加工成功率及效率提高50%以上,能在一定程度上延长换能器寿命,提升工厂加工效率、提高生产安全性.     

基于模糊PI控制的超声波换能器谐振频率跟踪系统仿真

对于超声波换能器谐振系统,利用传统谐振频率跟踪方法动态性能不甚理想,故而采用模糊控制与PI控制相结合的模糊PI控制方法.首先对超声波发生器系统进行建模,再由模糊规则表、模糊化、反模糊化以及在线仿真整定,确定PI控制器参数,最后以相位差作为模糊PI控制器的输入量,进而得到新的驱动频率控制量,新的驱动频率信号驱动逆变器得到换能器此时所需要的控制频率,即换能器谐振频率.计算机仿真结果表明,模糊PI控制方法使整个系统具有更好的动态和静态性能,能有效地使换能器工作在谐振频率.     

短波谐振法测量水中固体电解质的浓度

采用较高频率的短波可以使电磁波较易穿透非金属容器的阻隔而作用到被测介质上;利用谐振电路的特点可以测量出微小的电容变化并保证有足够的信噪比。为了减小测量系统的自身天线辐射干扰,要选择适当的振荡频率并加装去除干扰器件以保证测量数据的稳定可靠。将这一方法用于测量定向模型井筒环形空间中岩屑沉积厚度,收到了良好的使用效果。     

基于DSP石英晶片研磨的自动测控系统

提出一种在线检测石英压电晶片在研磨过程中频率变化的方法,以便自动控制晶片研磨厚度.以TMS320F240 DSP为核心构成测控系统,应用PLL锁相环技术产生晶片驱动信号,晶片在某一频率电压驱动下发生谐振,实时捕获谐振信号,经过信号处理,测出晶片频率.当频率达到给定值时,自动停止研磨过程.运行结果表明,基于此方法设计的晶片频率自动测控装置,响应速度快.精度高,并可实现石英压电晶体研磨过程自动化.