集成传感加热恒温检波电路研制

集成传感加热恒温检波电路专用于SJ-2型数字式涡流位移振幅测量仪。本文给出该电路的设计、版图设计及研制的工艺方案,通过测量绘出芯片的温度分布,并对芯片温度的稳定度做了计算和分析。     

以环形振荡器作为敏感单元的加速度传感器

为了解决传感器的数字化,提出了一种新的数字加速度传感器。它是由两个环形振荡器和一个混频器组成的频率输出型加速度传感器,其敏感元件是做在硅梁上的MOS环形振荡器。该传感器具有准数字输出、灵敏度高、温度系数低以及制作工艺简单等特点,其灵敏度可达到6.91kHz/g。分析了环形振荡器的频率特性,以及环形振荡器谐振频率和加速度的关系,设计并分析了加速度传感器的电路及物理结构,最后给出了试验结果。这种加速度传感器在军事和民用领域有广阔的应用前景。     

DVF—1型智能数字电压频率测量仪通过鉴定

我校电子工程系研制的 DVF—1型智能数字电压频率测量仪于1990年6月通过省科委的鉴定。该仪器经国防科工委第二测试研究中心标准实验室测试,各项指标均符合设计要求。该仪器是既能高准确地测量 DCV,又能测量频率、时间、计数,同时具备自检,自校及 RS—232,GB—488接口等多种功能的新型6(1/2)位数字多用表,在国内属首次研究成功。     

电涡流传感器在位移测量上的应用

电涡流检测技术是一种无损、无接触测量的检测技术。由于电涡流检测采用了具有结构简单、灵敏度高、测量线性范围大、抗干扰能力强、不受油污介质影响的电涡流传感器,因此在位移、厚度等方面的测量获得广泛的应用。作者在应用电涡流传感器测量位移时,为了正确可靠地测量位移量的大小,对电涡流位移传感器作了静态特性的测试分析。     

声表面波谐振型气体传感器的研究

分析和设计了声表面波谐振型气体传感器的叉指换能器和反射栅的最佳结构,研制了ST切石英基底的双端对声表面波谐振型气体传感器,研制了一种高稳定性的振荡器电路。用所研制的ST切石英基底,谐振频率148.5 MHz,敏感薄膜为酞菁铜的双端对声表面波谐振型气体传感器进行了NO_2气体传感检测实验,检测了传感器声表面波振幅的变化,其优点是传感器的声表面波振幅的温度波动远小于通常传感器所检测的声速,提高检测温度稳定性。实验结果证明了所研制的器件具有很好的实用性。     

放置式涡流检测传感器的设计与制作

为了解决航空维修中涡流检测传感器灵敏度低、可达性差的难题，根据涡流环理论，结合航空零件的特点，设计了一套涡流检测传感器。实验应用表明：新设计的传感器具有灵敏度高、可靠性和稳定性好、检测可达性好的特点。     

涡旋压缩机轴向动态间隙的实验测量

设计了采用电涡流位移传感器测量喷水涡旋空气压缩机轴向间隙的实验方案和步骤.传感器采用偏移安装的方式,避免了动涡盘可能对传感器探头造成的损坏,并阐述了安装要点.编制了基于虚拟仪器技术的数据采集系统来记录和保存实验数据.测量结果表明:喷水涡旋空压机的轴向间隙在不同转速下变化较大,低转速和高转速下的典型值为75 ìm和49 ìm;涡旋空压机轴向间隙比涡旋制冷压缩机的轴向间隙大.测量结果输出波形的频率能够反映动涡盘掠过探头的时间间隔,因此可以用电涡流位移传感器测量涡旋压缩机的转速,提供了一种测量压缩机转速的方法,可对变速压缩机动态特性研究时转速值的确定提供帮助.总的来说,电涡流位移传感器结构简单、灵敏度高、静态和动态性能好、输出信号强,可以满足涡旋压缩机轴向间隙的小位移量的测量要求.     

基于Saber的高精度振荡器设计与仿真

本论文利用Saber电路仿真分析软件完成电容三点式振荡器电路的设计和分析。通过仿真进行振荡器参数灵敏度分析,对影响振荡器振荡频率的因素进行了探讨,并在分析结果的基础上,对振荡器电路的关键设计参数进行选择,完成振荡器电路的最终设计。仿真结果表明,该振荡器设计方案满足设计要求,易于起振,振荡频率稳定度高。     

电涡流位移传感器线圈优化设计

高速磁悬浮转轴间隙的精确测量是磁悬浮转轴系统可靠工作的重要保障.电涡流位移传感器被广泛应用于这种间隙的测量.由于磁悬浮转轴系统空间有限,所以要求传感器既要有很高的灵敏度同时检测线圈的尺寸要尽可能缩小,为此提出了1种电涡流位移传感器检测线圈的多参数设计方法.该方法利用线圈的品质因数和所激发的磁感应强度梯度以及线圈导线的总长度3个参数构成1个优化函数,并采用遗传算法求解该函数,从而得到了最佳的检测线圈尺寸.通过MATLAB仿真已验证了该方法的有效性.     

双环路电流模式正弦振荡器的CCⅡ实现

为获得高频率、高精度、高稳定度和易集成的电流模式正弦振荡器,以基本RC网络的带通、低通特性为基础, 利用3个CCⅡ设计双环路电流模式正弦振荡器,该电路的振荡频率大于2 MHz.振荡幅度与振荡频率可独立调节,振荡频率取决于电阻比,因而输出频率的精度高、稳定度高.一电容接地,另一电容"虚地",电路易集成.电路的频谱选择性较好.计算机仿真结果证明该滤波器正确有效.     

动态位移的测量仪

为了测量柴油机喷油咀针阀开启运动规律,设计制造了本仪器。本仪器包含如下各部分,传感器、振荡器、测量线路和电源稳压器。传感器是一差动变压器。振荡器发生频率为180 KC正弦波电流,向传感器供电。测量线路将传感器输出的调幅波检波,进行电压放大和功率放大,成为足够大的电讯号供示波器显示。稳压器使本仪器在190-240V之间的电网波动下能正常工作。木仪器经过正式使用,效果良好。     

全自动电涡流微位移传感器

一种可准确测量大型设备位移与振幅的全自动电涡流微位移传感器,最近在西安新纪元机电技术有限公司研制成功。     

磁致位移传感器冰雪厚度测量仪原理及其应用

基于磁致伸缩原理的位移传感器具有高精度、高稳定性、多位置测量的特点,据此研制了一种能同时测量冰/雪表面和冰底面变化的接触式冰雪厚度测量仪.该仪器被应用到低温实验室冰厚和南极固定冰区冰雪厚度的测量中.实验室历时540h,测量精度±0.13cm;现场应用持续6个月,测量精度±0.20cm.高精度的测量数据,特别是现场测量数据,为分析冰厚变化的细微过程提供了基础,为深入研究气-冰-海耦合过程,完善海冰热力学数值模型提供了支持.另外,该仪器还能为冰工程领域的研究提供技术支持.     

柔性涡流传感器裂纹原位定量监测技术

针对传统柔性涡流阵列传感器感应通道数多、裂纹监测深度低等不足,提出了一种基于隧道磁阻(TMR)传感器的柔性涡流传感器,实现了结构表面和亚表面裂纹的定量监测,且有效减少了感应通道数。通过模拟不同深度裂纹扩展的方法,验证了采用TMR传感器测量y轴磁场分量进行裂纹定量监测具有较好的效果;通过建立二维有限元模型,分析了不同激励频率对涡流分布和裂纹识别灵敏度的影响。实验结果显示:对于表面裂纹的监测,基于隧道磁阻传感器的柔性涡流传感器具有良好的定量监测效果,且裂纹监测灵敏度随着激励频率增加而增大,激励频率从1 kHz增加到5 kHz时,裂纹识别灵敏度从108.41%增加至741.64%;对于2 mm以下的亚表面裂纹,在激励频率为1 kHz时,对裂纹定量监测效果不明显,通过增加激励频率可以改善裂纹监测效果并提高裂纹监测灵敏度;传感器的裂纹监测精度为5 mm,与激励线条之间的间距一致。该研究成果有效地减少了感应单元数,并解决了深层裂纹定量监测问题。     

基于平衡运放的电压模多相位正弦振荡器

为了获得高精度、高稳定性、易集成的电压模式多相位正弦振荡器,以平衡运放及其同相和反相积分器为基础,给出多相位正弦振荡器.该电路能输出2组N(N为奇,亦可为偶)个等幅度、等相位分布的正弦输出,无源灵敏度低;振荡幅度与振荡频率可独立调节;所有电容接地,适宜集成.计算机仿真结果与理论分析一致.     

感应电涡流原理及调频线路在非接触位移测量中的应用

感应电涡流在非接触位移、振动测量中，采用Ｌ值测试法和调频线路具有仪器灵敏度高且灵敏度不随温度变化、原始间隙直接显示、对于不同被测材料不需重新定标等优点。并对电涡流的基本原理和常用的三种测试法作了简单地述评。     

数字式倾角测量仪设计

叙述了一种数字式倾角测量仪设计,该仪器采用差动式电容作为倾角传感器,接入脉冲调宽电路并经低通滤波后得到与被测倾角成正比的直流电压,最后通过A/D转换和标度变换,显示出精确数据。其倾角的测量范围在±20°,测量精度可达到±0.01°。     

基于DSP的数字位移测量技术

介绍了用TMS320C54x信号处理器和光栅位移传感器设计一种智能测量仪。利用光栅传感器把位移转换成电脉冲的特点,同时利用DSP信号处理器的高速度、高性能和高集成度的优点,阐述了该测量仪的测量原理、方案实现和软件设计。主要用于位移测量与光栅尺配套。     

基于多周期同步测量法的微位移检测电路设计

在机械产品微位移高精度检测中,目前广泛采用的微位移检测电路是通过电感式位移传感器将被测位移量转换成输出电压幅度,该方法的测量精度受调理电路的限制.为进一步提高测量精度,提出一种多周期同步测量法,并设计了基于单片机控制的微位移检测电路.实际应用表明,该系统在电感式位移传感器检测量程为2mm时,系统检测精度可达0.01um.并且系统在提高计数频率时可以达到更高的测量精度.     

超导量子干涉器通过鉴定

超导量子干涉器(RF-SQUID)是一种磁通传感器,配上适当的输入电路便可以构成高灵敏度的磁强计、磁场梯度计、磁化率计、电压表、电流计、小位移测量仪等.这些仪表有极高的灵敏度,比常规仪器高几个数量级.能解决常规仪器不能解决的许多测量问题.在低温物理、生物磁学、计量标准、地球物理等领域有独特的应用,因而具有广阔的开发前景. 我校研制的RF-SQUID为点接触双孔型器件,气密封装.它设计合理,工艺精密.整机包括三部分:探头,高频头,低频控制仪.探头顶部、底部都用超导屏蔽;器件至室温