基于数字电压表的惠斯通电桥实验

在惠斯通电桥实验中,使用高阻抗的数字电压表代替检流计,使电桥灵敏度与桥臂电阻大小无关。能采用电阻箱中阻值大、准确度高的电阻盘,以达到减小测量误差的目的,并简化实验操作步骤。     

成果推广

该装置是一种程控智能仪器,能根据设定指令作为漏电流仪(表)的校验标准,检定(或校验)的误差不超过±1.5%的各种规格的漏电流测量仪(表),也可以作为测量漏电流的仪表使用,测量交、直流电流,目前国内尚无这种产品生产.主要技术指标:量限200μA—200mA(直、交流),输出电流的不确定度为±0.5%.测量输入电路输入电阻范围为1—2KΩ,不确定度±2%;测量输入电路时间常数范围150—300μS,不确定度±5%.投产所需条件:对厂房、水电无特殊要求.调试设备费约6万元,主要调试设备有:5位半数字万用表一台,双线示波器一台,频率计一台,直流稳压电源、电容箱及电阻箱等.所需元器件在国内均可购到.     

直流电阻箱自动检定系统方法的探讨

电阻箱是电阻值可变的电阻量具,其电阻值可在已知范围内按一定的阶梯而改变。开关式直流电阻箱的电阻元件均接于各个触点之间,而且固定于各旋转接触,电刷则在触点上移动。在此种电阻箱里被利用的电阻是介于起始触点和在使用时电刷所触及的触点之间的电阻,以更好地调节电阻大小。下文中,笔者直流电阻箱的构成与应用原理进行简要的介绍,并以ZX21直流电阻箱为例,对其测量原理以及软件程序、直流电阻箱校准结果的不确定度分析做出简单的分析。     

并联型有源电力滤波器的Simulink建模与仿真

采用Matlab仿真软件中的Simulink,提出了并联型有源电力滤波器的一种数值建模与仿真方法;使用该方法能将有源电力滤波器的工作过程及有关波形准确直观地显示出来.仿真结果表明:参数选择适当时,有源电力滤波器的补偿电流能很好地满足补偿要求,几乎可以实时跟踪谐波电流.该仿真方法为有源电力滤波器实验装置向成型产品的转化提供了一定的理论参考.     

可调压中压湿气实验装置的研制

为了更好地模拟湿气两相流体的流动状态,开展基于不同湿气流量测量原理和方法的实验室研究,天津大学流量实验室设计和建造了可调压中压湿气实验装置.该装置设计压力为4,MPa,采用标准表法双闭环式设计,包含独立气体循环管路、独立液体循环管路和实验用混合管路.实验所用介质为空气和水,最高工作压力1.6,MPa,可实现气相流量范围3~1,000,m3/h,液相流量范围0.05~8.00,m3/h.本研究包括该装置结构设计、压损计算、关键设备选型、装置电气控制系统设计和调试等,并通过对系统不确定度分析,得到该可调压中压湿气装置气相测量不确定度为1.00%,液相测量不确定度为0.35%.     

可集成实现的大时间常数积分器及其应用

大时间常数的有源ＲＣ积分器和由它组成的低频电路不能集成实现,这是因为这种积分器所需要的电阻阻值和电容容量远远超出了集成工艺所能实现的范围,提出了一种时间常数倍增器结构,它可以利用低值的电阻,电容和电流反馈放大器ＣＦＡ实现特大时间常数的倍增器,从而使大时间常数的有源ＲＣ积分器可以全集成化实现。该结构可以广泛地应征地需要集成实现的低频电路,由于该结构采用了新型的有源器件ＣＦＡ,使得由它组成的电路具有更     

基于恒流桥的醇系物气体检测模型设计与实现

设计了一种基于恒流桥的SnO2气敏传感器检测模型,该模型利用恒流源实现气敏元件阻值与输出电压呈线性关系,以提高气敏传感器检测准确度.实验结果表明传感器阻值随甲醇、乙醇、丙醇气体浓度增加呈乘幂函数衰减规律变化,检测浓度范围为0～1569.00mg.m-3,并对一定浓度范围实验数据进行归一化处理,能进一步提高测量准确度.     

不完备信息系统下基于分辨度的属性约简算法

针对不完备信息系统问题,引入容差关系下分辨度的概念,并由此提出一种基于分辨度的不完备信息系统属性约简算法,该算法更符合实际应用的需要.文章通过实例比较,证明该方法可行、有效.     

车内稳态噪声干扰度有源增益系数提前梯度优化方法

为使用有源噪声均衡技术快速优化车内稳态噪声干扰度,分析了传统枚举方法搜索有源均衡最优增益系数向量用以优化噪声品质的特点;通过主观评价建立了车内20-500Hz频率范围内稳态噪声对于人员注意力的干扰程度的噪声品质,干扰度;建立了以20-500Hz频率范围内各个临界频带线性总声压幅值为输入的噪声干扰度反向传播(BP)神经网络客观计算模型;推导了以收敛后的BP神经网络权值表示的各个输入对于噪声干扰度的灵敏度和贡献量;推导了一个频带的有源增益系数、有源均衡前幅值频谱、参考信号,与有源均衡后频带内线性总声压幅值的关系;基于这个关系和噪声干扰度的灵敏度以及贡献量提出了搜索最优增益系数的提前梯度优化方法.使用提前梯度方法有源优化车内稳态噪声干扰度,优化过程耗时较少,主观评价试验显示,优化效果较准确,车内稳态噪声干扰度改善较显著.     

基于DSP的单周控制三相有源电力滤波器控制系统设计

单周控制有源电力滤波器无需检测和计算负载的谐波和无功电流,具有控制简单、可靠、动态性能好、控制精度高等优点.经典单周控制方法多基于分立器件.以DSP为核心控制器,设计了单周控制三相并联型有源电力滤波器控制系统,并制作了实验装置,进行了实验研究.实验结果证明了该方法的正确性和可行性.     

一种新的模糊控制器电路设计

模糊控制系统的显著特点就是通过模糊推理机,能够接受和处理人的智慧,以及表现能够处理模糊信息的良好功能。我们利用我国首创的ＤＹＬ（多元逻辑）电路设计成一种新的模糊控制器,这种控制器可不进行模／数和数／模变换,直接实现模拟量输入,模拟量处理和模拟量输出,结构简单,调节方便,适用于联机实时控制。     

TH—SZB型数字系统设计实验箱电源保护电路的改进

对TH—SZB型数字系统设计实验箱直流电源保护部分存在的不足进行了分析,提出了一种新型电源保护的方法,利用该方法对实验箱直流稳压电源的过流保护电路进行了改造,改造后的实验箱大大减少了实验过程中的意外损失,并提高了工作效率。     

《数字电子技术》实验教学改革探讨

当前数字电路设计已进入电子设计自动化（EDA）时代,传统的依靠数字实验箱及集成芯片的数字设计实验已无法满足学生的实验需求。针对该现状,文章对《数字电子技术》实验教学进行改革,利用Multisim软件和数字电路学习机共同完成实验教学,为学生提供一个现代科学技术平台,达到了良好的实验效果。     

主动式压电俘能电路研究分析

现有的压电俘能器大多是针对某一较窄频率范围内的振动情况而设计,但周围环境的频率范围非常宽泛且随时可能发生变化,导致一般俘能器很难实现能量俘获或俘能效率低,为了解决这一问题,设计了一种新的T型压电悬臂梁作为俘能装置。从结构设计和电路设计2方面出发,进行了静力学分析、模态分析和谐振分析,得出压电结构装置的固有频率和激振力频率等响应,对新型的主动式俘能电路进行设计,计算电路的功率损耗以及元器件损耗量。通过对主动式俘能电路进行计算仿真验证,以及对主动技术和被动技术进行对比分析,得到主动技术所获得的最大功率是被动技术的5倍。由此可知,运用电压控制型主动边界控制方法进行接口电路设计,主动利用每个压电换能周期中触发的电学边界条件,可有效增加输入压电俘能器的机械能,进而增大输出的电能。该研究创新了利用压电材料主动俘能的方式,对压电俘能的发展有积极的促进作用。     

数字测温电桥参数的一种计算方法

用INTESIL 7106，7107等芯片作为A／D转换器，以铂热电阻、铜热电阻作测温器件组成的数字电压表，具有成本低、性能稳定、维修方便等优点，便为校正读数的非线性，常需采用专门的校正电路，实则在量程不太宽时，适当选择电桥参数，使读数误差在整个量程内均匀分布，既使不采用校正电路也可满足一般要求，本文给出这种计算测温电桥电路的工程方法。     

基于EDA技术的复杂数字电路设计

目的研究复杂数字电路在EDA开发系统上的实现方法。方法在Quartus环境下利用VHDL及原理图输入法综合设计了8位十进制数字频率计。结果下栽／配置到”在系统可编程”实验板的目标器件上,经实际电路测试验证,达到了预期的设计要求。结论与传统设计方法相比,基于EDA技术的设计方案具有外围电路简单,程序修改灵活和调试容易等特点;设计的数字频率计测量范围大,精度高,读数直观清晰。     

数字电路在EDA开发系统上的实现方法研究

目的 研究数字电路在EDA开发系统上的实现方法.方法 以数字钟设计为例,针对两款具体的CPLD/FPGA开发系统给出了不同的设计思路和实现方案.结果 下载/配置到实验板的目标器件上,经实际电路测试验证,达到了预期的设计要求.结论 基于EDA技术的数字电路开发方便、灵活、高效,成本低,上市周期短.     

基于非平衡电桥的电阻数字温度计设计

由铂电阻和铜电阻的温度特性阐述了非平衡电桥测温原理,提出了非线性函数的线性化处理设计方法,实验表明基于非平衡电桥设计组装的电阻数字温度计符合设计要求,具有电路简单和一定的实用价值。     

高分辨率频标比对改进及分析

高分辨率频标比对器广泛用于各种频标的比对中.通常这类设备的构成比较复杂,对线路器件的要求也很高.本文所述的频标比对器采用了全数字化的相位重合检测结构,在器件的开关速度和检测的分辨率很有限的情况下,利用了频标比对情况下频率信号间相位单调变化特征和器件的稳定性实现了很高的检测分辨率.与以往电路系统相比,新方案具有测量精度高,电路结构简单,成本低廉以及能够使系统稳定性得到提高的优点.测量的稳定度可以达到10-12/s量级.     

智能电力调整器的设计与实现

传统的电力调整器作为冶金、化工等领域电加热设备专用的以晶闸管为基础、智能数字控制电路为核心的电源功率控制设备,面临着功率因数低、通讯功能差、控制精度低以及工作谐波大等严重问题。因此设计了一种全数字化的智能电功率控制装置,利用计算机控制、微电子技术、电力电子技术等方法,实现了电力功率控制的网络化和智能化;采用485串口通讯、功率输出均匀分配算法等技术实现了多台调整器的集中控制与管理。并且以数字化控制方式完善了过载和负载短路保护功能,提高了设备的可靠性和工作稳定性,满足了大规模生产环境下集群控制的要求。具有控制参数设置和工艺参数设置方便、控制精度高、电能利用率高、过载和短路保护能力强、安全稳定等特点。通过试验分析,得到的数据结果表明其工作满足了当初设计的精度要求,极大程度的提高了电源功率的使用效率。