基于非正弦激励的模拟电路故障诊断

传统交流故障字典法通过施加不同频率的正弦激励,以获得对待测电路中频率敏感元件更高的故障覆盖率。为减少多次对待测电路施加激励的时间开销,该文提出可将多个不同频率激励进行叠加,得到非正弦的激励信号作为待测电路激励。在此背景下,讨论了产生一个非正弦激励信号,使之能够包含所需测试频率分量的方法。并分析了在施加非正弦激励下情形下,对待测电路响应中不同频率分量进行解耦,识别各分量交流参数的可行性和需要解决的问题。结果表明:在已知叠加前波形频域特征时,可以反推出叠加前各个原始波形的特征参数。因此,可以在实现压缩传统交流故障字典法测试时间的同时,达到与传统方法相近的诊断能力。     

基于Multitone信号的快速频率特性测试方法

研究了Multitone信号的产生方式并针对应用中的实际问题,提出了一种基于最小二乘参数辨识的新型频率特性数据处理方法. 仿真分析和试验结果表明,该方法与传统的正弦逐点扫描作为激励方法相比,能显著提高测试精度,同时能够有效抑制输出信号中噪声对测量结果的影响,实现了频率特性的高效准确测量.     

正弦信号频率估计算法研究

为精确估计噪声中正弦信号的频率,研究了任意长度正弦信号的频率估计算法.取2的整数次幂个数据样本点,基于谱线插值算法估计短序列的频率.根据信号的频率、频率分辨率及最大谱线对应的索引值之间的关系,确定原信号傅里叶变换(DFT)幅度最大谱线对应的索引值.利用谱线插值解决了任意长度正弦信号的频率估计问题.仿真结果表明:该算法的性能不随信号频率的变化而变化,在整个频段范围内比较稳定,均接近正弦波信号频率估计的克拉美-罗限.     

一种低频阻抗参数测量用程控正弦信号源

介绍了一种在低频阻抗参数测量中使用的精密程控正弦信号源,并分析其工作原理.该信号源采用晶体振荡器产生基准信号,利用锁相环技术合成频率、DDS技术产生数字正弦波、有源滤波技术输出正弦信号.结果表明,所设计的信号发生器在100 Hz～20 kHz的频率范围内具有数百个可程控的点频信号,输出的正弦信号频率稳定度高、波形失真度小.     

基于DDS技术的正弦信号发生器设计

采用DDS芯片AD9851,产生1 kHz~10 mHz范围、频率步进100 Hz可调、输出峰峰值在6 V的正弦波基本信号.以AVR单片机Atmega16为控制核心,结合FPGA辅助逻辑控制电路(产生1 kHz的正弦调制信号和二进制基带序列信号),对实现的正弦波基本信号进行幅度、频率、相位调制和调制度及频偏的程序控制.该设计具有频带宽、精度高、性能稳定、成本低和操作界面友好等特点.可作为教具和科研用仪器.     

基于半导体环形激光器的宽带宽混沌信号的获取

提出一种基于两个半导体环形激光器交叉耦合产生带宽增强的混沌光信号的方案,采用数值仿真的方法,得到几种特定参数下的时间序列及功率谱,并研究注入系数对混沌带宽及时间延迟特性的影响.结果表明:在正负频率失谐的情况下,混沌带宽都得到加强,并且有效的抑制混沌信号的时延特征.通过大范围扫描注入参数,可得到带宽最大为16 GHz的混沌信号,能显著提高混沌保密通信的传输速率,研究结果可为环形激光器在混沌保密通信中的应用提供一定的理论参考.     

信号相位匹配原理的正弦信号参数的最小二乘估计

根据信号相位匹配原理,提出了一种正弦信号频率、振幅和相位参数的最小二乘估计方法.推导了利用单传感器接收信号的参数估计的最小二乘估计计算公式,给出了已知频带内的未知频率,振幅和相位的信号参数估计的搜索算法.分析了最小二乘法使用的方程数、信噪比和采样频率确定后FFT的序列长度对参数估计精度的影响.理论和仿真结果说明,该方法不仅能降低估计频率带宽以外的噪声,而且还可降低被估计频率信号带宽内的噪声,提高了低信噪比时的信号参数估计精度.该算法简单、快速,具有工程应用前景.     

高精度正弦激励信号源的设计与实现

在许多工程测量中,都需要某种固定频率的正弦信号作为激励源.本文介绍一种高精度正弦激励信号源的设计与实现方法.     

基于LabVIEW的虚拟功率分析仪设计

采用计算机仿真技术，用LabVIEW设计了一个虚拟功率分析仪，对同频率的正弦电压和正弦电流的有效值、相位差及其功率和瞬时功率进行了测试和显示，并给出了连续信号经采样后电压和电流有效值、功率和相位等电信号参数测量原理。实践证明，虚拟仪器可简化硬件电路设计，减少测试成本，而且在智能化程度、处理能力、可操作等方面比传统仪器更有优势。     

发动机振动主动控制系统低能耗研究

针对发动机主动控制耗能大的问题,自主设计了一款新型高效的振动发电机来收集振动能量,并通过外接电路将收集的振动能量用于发动机振动主动控制中;基于振动理论,建立了单自由度发动机振动主动控制系统数学模型,利用PID控制策略,以正弦信号代替发动机的二阶惯性力作为激励源,通过Simulink仿真工具进行了仿真分析。结果表明,新型振动发电机用于低、中频段振动信号中可以有效地减少外部功能;采用PID控制可以在较宽的频率范围内衰减垂直振动,满足减震要求。