基于射极耦合逻辑的数字延迟系统

利用射极耦合逻辑(ECL)转换速度快、延迟小、可靠性强等特点,提出了一种新颖的数字延迟系统实现方案。现场可编程门阵列(FPGA)输出的LVTTL电平信号作为系统的输入触发信号,经过电平转换传输给8位数字可编程延迟芯片AD9500。AD9500的延迟输出再经过电平转换,以LVTTL电平信号作为系统终端的输出形式。在信号传输过程中,系统采用差分方式,并对传输信号做了端接处理,增强了高速信号的抗干扰性。测试结果显示系统实现了分辨率为100 ps的数字延迟。     

高压断路器机械状态的监测

介绍了一种高压断路器操作过程中外部振动信号的检测和处理系统。系统由计算机、机械振动信号加速度传感器和系统处理软件等组成,具有数据采集、信号处理等功能。通过信号处理技术,分析了振动信号时域和频域的响应特性,揭示了外部振动信号与内部机械部件运动和撞击的对应关系。以试品断路器的合闸缓冲器为例,运用振动信号的检测和处理,定量描述了合闸缓冲器的机械状态。监测系统从安装在断路器的表面上的传感器获取振动信号,不需要电气接线,这种检测方法适用于高压断路器的在线监测。     

核磁共振信号频率测量系统的设计与实现

为提高核磁共振找水仪核磁共振信号频率的测量精度,设计并研制了核磁共振信号频率测量系统.该系统采用等精度测频原理,以CPLD(Complex Programmable Logic Device)为核心处理芯片,整个系统由信号调理电路、CPLD和单片机等构成,实现了核磁信号的整形调理、信号有效段的判断及核磁信号频率测试的功能.测试结果表明,该系统可较准确地测量出核磁信号的频率,其测量精度可达10-5.     

基于取样积分技术的数据采集系统

为了实现从强噪声中提取微弱信号,设计了一种基于取样积分技术的数据采集系统,并就系统的结构、设计中的关键电路进行了研究,提出了一套完整的信号采集方案。系统中以积分电容作为取样信号的载体,积分的过程本身就是信号累加的过程,因此避免了在传统密集采样过程中数据量庞大及数据处理难的问题,实现了从强噪声中提取毫伏级信号。实验结果表明,取样积分方法改善了系统的信噪比,提高了信号的识别能力(在无需放大条件下,可检测的有效信号的动态范围达130 dB),在具体应用中取得了良好的效果。     

基于时延估计的阵列信号辅助分析系统设计

为研究一种信号时延辅助分析系统,用于阵列信号的时延估计. 进行了8通道数据采集系统设计并进行了目标信号采集试验. 在选取了虚拟仪器作为辅助分析系统开发工具后,进行了包含信号波形回放、频谱分析、滤波分析、时延估计分析等模块在内的辅助分析软件设计. 采用该分析系统进行了信号频谱分析、时延估计,并对时延结果进行了分析,研究结果表明该软件对阵列信号的时延估计研究具有很好的辅助作用.      

抗复杂环境干扰的通信信号采集系统设计

针对已有的通信信号采集系统在复杂环境中,存在采集信息分散、信号采集规则难以确定等不足。提出了将模糊关联和信号特征提取技术相结合的通信信号采集系统设计方法。给出了系统设计完整硬件、软件设计方案。在系统软件设计中,结合复杂环境下通信信号的特点,引入模糊理论描述信号的突变性信息,采用关联规则方法,对信号的特征量数据进行模糊处理,从而实现信号特征的优劣排序。最后根据排序的结果,把数据输入到采集模块中,对不同的信号状态进行识别,实现系统复杂环境下信号采集。测试表明,这种方法能够实现复杂环境下通信信号的采集,有效地提高了信号采集的抗干扰能力,较传统采集方法有较大的优势。     

考虑滤波环节寄生电阻的三相电压型逆变器的数学模型分析

针对三相电压型逆变器这个时变的、耦合的、多输入、多输出的开关型非线性系统,应用开关函数建立了考虑滤波环节寄生电阻的系统数学模型,引入开关周期平均算子将时变的系统转化为连续系统,建立了系统的大信号动态数学模型,同时应用小信号扰动法建立了系统的小信号数学模型,得出从占空比输入到逆变器输出的传递函数。讨论了大小信号模型的适用范围,分析了小信号模型中寄生电阻对系统频率特性的影响。理论分析和仿真结果表明,不考虑寄生电阻理想情况下的逆变器稳定性能差于考虑寄生电阻的非理想逆变器。因此,在分析逆变器稳定性能和闭环设计过程中,可优先考虑理想情况下的逆变器数学模型。     

Compass系统导航信号的兼容性研究

我们研究了Compass,GPS和Galileo系统的兼容情况,分析了Compass系统各频段信号的功率谱密度以及与GPS和Galileo信号的重叠情况,然后在考虑星座和多普勒影响的前提下,以谱分离系数和等效载噪比衰减作为系统兼容性的评估标准,仿真并分析了Compass,GPS和Galileo系统的相互干扰程度.基于分析结果从信号兼容性、互操作性和信号性能等方面出发,对Compass信号体制的设计提出了建议.     

卫星宽带扩频自干扰受限系统的容量分析

为提高卫星资源的利用率,充分利用卫星通信系统的设计备余量,讨论了利用窄带系统的备余量来传输类似于噪声的宽带扩频信号的有关问题,并为宽带扩频信号的传输建立了相应的系统模型。分析了在给定窄带系统备余量,当窄带信号占用不同卫星资源时该宽带扩频系统的容量,得到了窄带信号传输不受影响的情况下该系统能容纳的最大宽带用户数及相应各宽带用户信号的功率上限,为卫星通信系统的组网提供了一定的理论依据。     

环境温度对电缆有线电视的影响及对策

分析了环境温度对电缆系统电平的影响以及对信号载噪比的影响,针对较短距离、长距离、较长距离传输信号,提出了设计方法,探讨了用人工调试信号电平的方法等应对环境温度变化影响系统指标的策略。     

基于C8051F410的弹载信号存储系统设计

为准确可靠的记录弹丸侵彻硬目标时的加速度信号,提出了一种基于C8051F410的弹载信号存储系统。给出了系统的总体设计方案,该系统由C8051F单片机最小系统、加速度信号调理电路、485通信电路、存储电路、上位机读取软件组成。试验结果表明,该系统在高过载条件下能够准确可靠的记录弹丸在冲击过程中的加速度信号,具有体积小,可靠,读取方便,断电不丢失数据的特点。     

基于LabVIEW的风机振动信号的分析软件设计

本文以虚拟仪器LabVIEW开发平台,利用LabVIEW强大的信号分析能力,针对风机振动信号的振动机理和特点,结合故障诊断技术,开发了一个信号分析处理系统应用软件。该系统界面友好、操作简便,能广泛适用于煤矿行业。     

基于CPLD与USB接口的瞬态信号采集系统的设计

介绍了基于CPLD与USB接口的空间瞬态光辐射信号采集系统,给出了该采集系统的硬件组成原理及软件设计方法。其中,对空间瞬态光辐射信号的检测和采样方法以及USB接口电路作了较为详细的介绍。采用这种设计的采集系统应用于空间瞬态光辐射信号探测系统中,极大地提高了空间瞬态光辐射信号探测系统在自动检测和录取、数据传输和小型化等方面的性能。     

滤波信号驱动的混沌同步方法

为了提高混沌信号在异地信息处理中的同步性能,研究了受滤波而产生的畸变信号驱动的混沌系统同步方法.该方法假设驱动接收系统的信号是由混沌发射信号通过滤波器产生,首先通过滤波信号的变换获取同步信号,然后采用驱动-响应同步或耦合同步技术实现混沌系统的同步.基于驱动-响应同步技术,阐述了使用滤波信号实现混沌系统同步理论;以Lorenz系统为例,研究了低通滤波驱动系统同步的性能.理论分析和模拟结果表明,所提出的方法是稳定的,可节省信号的传输带宽.     

基于追踪控制的混沌异结构同步

文章根据Lyapunov稳定性理论,对最近提出的一个新的混沌系统,设计了一个非线性控制器,使得系统的第一个状态信号以指数速度追踪任意给定的参考信号,包括正弦信号、周期信号及混沌信号等;在Matlab上进行数值仿真,证实了理论结果的正确性.     

基于LabVIEW的信号分析仪的设计

基于虚拟仪器概念的信号分析仪系统的实现,重点讨论了在信号分析、显示和处理中的关键技术,最终实现了基于LabVIEW的信号分析仪平台,具有初级信号处理、信号的时域分析、信号的频域分析等模块和数字功能、图形化功能及存储数据功能的信号分析仪的教学系统平台.     

基于GNSS卫星信号的多基SAR系统性能

为解决基于GNSS卫星信号的星机多基SAR系统信噪比低的问题,提出几种改善系统信噪比的方法.分析了GNSS卫星信号源的信号特性及GPS信号的雷达模糊函数,研究其作为多基SAR系统发射信号的适用性,推导了雷达方程,并分别对点、面目标的信噪比进行分析.结果表明:作为系统照射源的GNSS信号具有良好的距离、速度分辨特性.采用适当的信号处理方法,可有效改善系统信噪比,满足多基SAR成像的要求.     

基于压频转换的相敏检波器

为了实现对微弱信号的检测,提出了一种基于压频转换的相敏检波器。利用压频转换电路,将被测信号 中的模拟电压值转换成频率,使用单片机根据参考信号对转换后的频率信号进行计数和数字滤波,从而实现小 信号检测。分析了相关检测原理,完成了系统的软硬件设计与实现,并进行了验证实验及误差分析,结果验证 了本方案的正确性和可行性。该系统原理简单、成本低廉、可靠性强、方便实用,在微弱信号检测上具有广阔 的应用前景。     

钻进中钻柱系统的辨识

在钻井过程中,钻柱振动系统是一个很复杂的动态系统,它不仅具有复杂的不确定的边界条件,而且具有显著的随机特征。在随机信号理论基础上,提出了一种用互相关辨识钻柱系统的新方法;结合输入信号和输出信号,利用钻柱系统的脉冲响应,讨论了钻柱的临界转速、钻柱共振、钻柱与井壁之间的相互作用、所钻地层岩性等钻井工程问题。     

基于System View的信号与系统实验体系研究

探讨用系统设计、分析和仿真的可视化开发环境-System View软件平台进行信号与系统实验教学，阐述了System View软件的特点，提出了基于System View的信号与系统实验体系结构．作为演示示例，讨论了信号的采样与恢复、线性时不变系统的响应以及系统稳定性分析．