ECT系统微弱电容检测

针对电容层析成像系统电容检测信号微弱的特点,使用交流法电容测量电路,依据直接数字合成技术原理,以AD9953为核心,设计双路正弦信号发生器电路。根据相敏解调原理,通过四象限模拟乘法器AD734和滤波电路,对信号进行解调,获得直流信号。为了简化数据采集系统,使用多通道切换开关电路,实现了单通道电容检测。最后应用该系统测量管道空管和满管的电容值,较好地解决了电容层析成像系统微弱电容检测问题。     

电涡流传感器前置放大器的设计

电涡流传感器检测导电材料时会产生微弱的电流信号,要实现测量的高灵敏度和稳定性,前置放大器抑制噪声、漂移是设计的关键。首先,建立放大器噪声模型找出主要噪声源,用带通滤波网络抑制宽带噪声;其次,选用直流负反馈放大器抑制增益漂移,超级伺服电路抑制直流电平漂移;最后,通过PCB板插孔铜镀层测厚仪的前置放大器进行电路理论分析、仿真和试验验证。试验结果表明:前置放大器能将微弱信号从噪声中分离出来,放大后信号电平足以进行后续的信号处理和显示,并满足信号电平分辨率在1μm以下的要求。     

微安培检测器的研制

安培检测器的设计中,电化学池通电后产生的微电流信号极其微弱,往往淹没在噪声中很难采集识别.根据安培检测和恒电位器原理,利用数据放大器采集放大微弱信号,研制了一种新型微安培检测器.微安培检测器电路性能稳定,实验测试的结果与理论值符合很好,其中微电流测试电路不仅可应用于微安培检测器中,还可配上不同的传感器用于其它测量微弱电流信号的场合.     

工业环境下管道泄漏弱信号检测装置设计

针对工业环境下供水管道泄漏微弱信号的检测与提取进行研究,按照低噪声、低功耗和低成本的设计思想,以内装IC压电加速度传感器LC0151T为基础,以AD574A和STC89C52RC为核心设计了信号检测装置,并进行了相应的试验研究。该装置可用于判断管道泄漏情况,并可与上位机结合进行漏点定位,同时其研究成果还可扩展应用于其他领域。     

微弱信号检测与锁定放大电路

介绍了一种微弱信号的检测与锁定放大方法。通过模拟锁相环工作锁定待检微弱信号的频率,利用控制器测量该锁相环的输出频率,并根据该频率值控制直接数字合成电路产生同频信号,该信号作为相关检测所需的参考信号。系统采用乘法器和积分电路实现相关检测,通过步进调整参考信号的相位,使互相关值最大,获得与被测信号同频同相的再生信号,从而实现微弱信号的检测与放大。该方法能够实现频率检测及幅度检测等功能。经实验测试表明:在低信噪比条件下,该方法仍具有较好的线性测量特性和较高的准确度,可实现任意波形的微弱信号自动检测和再生放大。     

泄漏检测系统在东临线上的更新设计

管道泄漏检测是多领域、跨学科的课题,涉及到传感技术、微弱信号检测、信号处理等多个学科。本文针对东营-临邑长输管线的运行情况,分析了管道泄漏检测与定位存在的问题,提出了解决问题的方法和设计。     

准连续调制光谱测量信号的软件锁相解调仿真与分析

准连续调制光谱测量技术是准连续调制信号典型应用之一,具有灵敏度高,响应速度快、选择性好的特点,因此在炼焦工业、灾害救援、垃圾处理等领域的气体检测方面有着广泛应用。光谱测量系统中非常重要的一项内容为对输出信号进行锁相解调。传统锁相放大器进行解调难以满足准连续调制光谱高精确度测量结果的要求。因此,利用Matlab设计了软件锁相放大器,并对准连续信号解调进行仿真分析。结果表明,软件锁相放大器能够弥补传统锁相放大器的不足,在准连续调制光谱分析中可以进一步应用。     

精密锁定放大电路的设计与实现

提出一种精密锁定放大电路设计方案,完成对电路频率响应和相位的优化选择。实验测试表明:在非极端条件下,该电路能够有效检测微弱信号。     

声化学能量测量仪的研究

介绍了一款基于STC12C5628AD的声化学能量测量设备,详细分析了该设备的功能并介绍了各功能模块的原理和软件设计流程。该设备利用声强探头将液体中某点处的声压信号转换成电压信号,经放大、滤波后传给单片机进行分析处理和显示;具有较好的人机交互界面,能显示声强实时值和最大值;具备电池电量检测功能和声强标定功能,并提供了串口以便与上位机进行数据交互。现场实验数据表明,在复杂工业环境下,该系统性能稳定、参数可靠,对解决复杂工业现场下超声声强的检测具有一定的应用价值。     

基于核磁共振两相流的信号调理模块设计

核磁共振技术的飞速发展很好的弥补了传统测量方法在两相流领域应用时的缺陷,针对核磁共振法在对油水两相流检测时感应回波信号幅度十分微弱、频率较高和信噪比过低的特点,设计了一套用于提高信号质量,利于数据采集的信号调理电路模块。经过实验测试,电路性能良好,能够满足设计要求。     

利用相关分析原理分析被测物的相变问题

本文提出一种利用相关分析原理对检测到的微弱信号的处理 ,来研究被测物在环境条件下发生变化过程中相变特性的新思路。通过理论分析和仿真实验 ,验证了该方案的正确性和有效性。     

TDLAS甲烷气体检测中驱动信号发生电路的设计

为了满足TDLAS甲烷气体检测要求,以STM32为核心,结合DAC8830、AD9833和OPA188芯片,设计一个驱动信号发生电路。实验数据表明:低频锯齿波信号和正弦波信号噪声小,有效滤除低频噪声干扰;将低频锯齿波信号与10k Hz正弦波叠加,使信号调制到较高频率,通过二倍频正弦波对检测信号进行分析,满足激光器对气体检测驱动信号的要求。     

磁致伸缩液位计信号拾取方法的研究与实现

采用磁致伸缩液位变送器对几种扭转波信号的检测方法进行比较,给出一种简便的信号拾取技术——压电陶瓷法,同时设计自适应电路解决了扭转波衰减的问题.     

利用相关分析原理分析被测物的相关问题

本文提出一种利用相关分析原理对检测到的微弱信号的处理，来研究被测物在环境条件下发生变化过程中相变特性的新思路。通过理论分析和仿真实验，验证了该方案的正确性和有效性。     

小型反应堆数字化核测系统样机研制

研制了一套小型反应堆数字化核测系统,通过采用当前先进的微弱信号检测技术和数字信号处理技术,并重点在核测量精度与安全可靠性方面进行设计,完成了系统样机的研制与测试工作。     

JF—12晶体管放大器电压放大级中的相移及其消除方法

JF—12型晶体管放大器是广泛应用于XW,XQ系列仪表中的一种指零放大器。调制器(多数采用机械振子式)将被测回路的不平衡信号调制成50H,方波交流信号送到输入变压器,由于该信号很微弱,因此必须经交流电压放大级和功率放大级的放大,才能得到足够的功率去驱动可逆电机。电压放大级是一个四级晶体管直接耦合的放大电路(见图一)。它的特点是:交流放大倍数     

多通道热电阻精密测量中温度漂移的补偿法

针对温度测量过程中的温度漂移问题,分别从温度传感器的选取、测量方案的设计、实际测量电路和滤波算法4个方面给出了具体的解决方案.详细阐述了后级两级AD623信号放大及调理电路和AD转换电路的设计方案,并给出了它与微控制器的应用接口电路.实际应用表明,该方案满足分辨率为±0.1℃、准确度为±0.2℃的设计要求.     

基于Cyclon4的DVI/HDMI高清视频转换器

针对LVDS数字视频信号传输速率和所支持分辨率不高的问题,分析DVI视频编码芯片TFP410PAP和HDMI视频编码芯片AD9889B的结构和功能,基于Cyclon4系列EP4CE40 FPGA硬件平台设计了一种LVDS到DVI/HDMI的视频转换器。应用结果表明:该视频转换器实现了双通道LVDS信号到DVI/HDMI两路高清视频信号的转换,支持UXGA分辨率,确保了DVI/HDMI高清信号的输出。     

一种新颖的电阻应变式两线制称重变送器设计

针对常用的电阻应变电桥式称重传感器输出电压信号变化极为微小(若干毫伏)、零位误差较大(与输出变化量相当,甚至大于输出电压变化量),不便于转换和传输的问题,为了将电阻应变电桥式称重传感器信号转换为两线制4~20m A电流信号进行输出,采用基于仪表放大器AD627和电流转换器XTR105的模拟电路转换方案,对信号进行放大、零位偏差补偿。通过V/I转换器,把电压信号转换成电流输出信号,有利于长距离传输。详细介绍了变送器的工作原理和硬件电路设计。通过测试实验验证了变送器的测量特性。     

ATP荧光快速检测仪的研制

针对细菌总数快速检测的需求,利用ATP荧光检测技术,设计了一款细菌总数ATP荧光快速检测仪。通过设计一个恒温的检测暗室,有效降低了环境温度与环境光的干扰。采用光电倍增管作为光电转换器件,采用CPLD器件实现了光子计数脉冲信号的采集,从而实现了微弱荧光的检测。采用蓝牙无线通讯技术实现了数据传输。ATP标准溶液检测实验结果表明,仪器的检测值与ATP浓度呈良好线性关系,相关系数达到0.9964。