基于PCI微能脉冲发生器的研究

文中提出了利用PCI接口芯片、单片机、CPLD等器件设计可调参数的脉冲发生器。应用此种方案设计的脉冲发生器,能够通过上位机设置脉宽、脉间等参数实现脉冲信号的发生,产生的信号能够达到纳秒级控制,具有高频率、高稳定性等特点。     

用于超声加工的小功率电源设计

设计了一款时间可控、功率可调的稳定超声波电源,采用工控机与单片机通过RS232串口通信。设计了单片机外围电路,由超声波发生电路、功率控制电路、时间控制电路、锁相电路等模块组成;编写了上位机测试程序及单片机的控制程序。电源可以应用于超声加工设备中。系统的设计采用上位机加下位机的控制方式,工控机为上位机,在上位机进行超声波功率及时间参数的设定,通过RS232串口通信将上位机设定好的参数发送给下位机,单片机为下位机,通过对单片机I/O口的控制来实现对数字电阻及模拟开关的控制进而实现对超声波功率和时间的控制。     

高精度可调量程电感式位移传感器测量系统

本文根据电感传感器量程、灵敏度、分辨率和精度之间的关系,以AD598AD芯片为基础设计了电感传感器的后续处理电路。该电路配以数据采集卡和上位机采集程序,搭建了高精度可调量程的电感式位移传感器测量系统。经试验分析验证,测量误差可减小至0.74μm。     

微细电化学加工纳秒脉冲电源的研制

根据微细电化学加工的工艺特点,采用CPLD器件EPM7160与8位单片机STC12C5A60S2,设计了微细电化学加工纳秒脉冲电源。脉冲参数设置通过专用键盘或RS232实现,参数显示采用国显电子的12864液晶模块实现,人机界面友好。通过RS232,电源可以接受主控计算机的实时参数调整。测试表明,脉宽、脉间等脉冲参数可调,且调节方便,通用性强。输出脉宽、脉间可以调至20ns以下,适于微细电化学加工。     

一种面向上肢康复的便携式电刺激器设计

为满足不同人群的需求,设计了一种多参数连续可调的便携式电刺激器。下位机采用STM32F103C8T6作为主控芯片,设计图腾柱式升压模块和全桥控制模块输出刺激脉冲,同时板载硬件保护电路最大程度地确保人体安全。上位机采用IPS串口屏开发了人机交互界面,可以通过串口命令对刺激器输出的幅值、脉宽、频率进行连续调节。实验结果表明,刺激器恒压性能良好,能够准确输出目标波形。该仪器操作简单,便携性好,在家庭以及社区有一定的推广价值。     

基于PSD的一维位移测量系统

介绍了PSD（Position Sensitive Detector）传感器的结构及工作原理,设计了一种基于PSD的非接触精密位移测量系统。系统包括PSD传感器、控制系统和上位机3部分。对控制系统的硬件电路进行了详细介绍,控制系统以STC89C52RC单片机和具有24位转换精度的AD7714为核心。单片机通过AD7714采集PSD传感器的输出信号,再对采集到的位移信号分析处理后将数据打包通过RS-485接口传给上位机,位移值在上位机界面上显示出来,实现了对系统的远程控制和实时测量。系统的量程为-10－＋10mm,测量分辨率达到了1μm,测量精度较高。     

基于DDS技术的多路隔离正弦波发生电路

针对信号隔离与叠加的需求,基于DDS技术,设计了三路相互隔离的正弦波发生电路。设计采用单片机与DDS芯片相结合的方法产生正弦波,通过光纤传送上位机发出的指令至三路单片机,分别控制DDS芯片产生正弦波的幅值、频率及相位参数,单片机接收到指令后控制DDS芯片产生所需的正弦波信号。实验结果表明:该系统正弦波信号的幅值稳定度优于2×10-4,具有实时可调、体积小的优点。     

基于单片机的多路输入测试系统设计

介绍了一种高精度多路输入测试系统,采用P89C51单片机作为控制器,应用12位高精度A/D转换芯片MAX197实现多路数据采集,单片机通过串口与上位机通讯,上位机终端控制软件进行数据处理、显示、曲线绘制与保存.本系统可实现在线测量,提高了实验自动化水平,具有实用价值.     

基于PIC16F877的DNB电源系统时序发生器的研究与设计

介绍了一种可以提供多路输出可控周期和脉宽的脉，中时序电路，采用了PIC16f877单片机简化了复杂的电路结构，并给出了外围的硬件电路和单片机的程序设计。为满足设计要求，脉冲时序电路采用两种设定方式：本机所带的小键盘设置和上位机通过RS485通讯口对其进行设置。     

基于CAN总线和LabVIEW的交流数字电桥

针对目前数字交流电桥产品的电路复杂、体积大、价格昂贵等问题,设计了一种基于单片机的简易数字交流电桥,可以实现电阻的测量,并利用CAN总线通信将测量结果送至较远距离外的另一单片机,使其将数据送至上位机进行监测。主控芯片采用的是STC12C5A60S2,上位机程序在LabVIEW平台下开发。该数字交流电桥测量电路简单、体积小、成本较低,在工业的远距离测量中具有很强的实用性。     

智能变电站中OTDR系统激光脉冲电路的设计及应用

针对智能变电站的光纤通信延时测量问题,对智能变电站中OTDR的工作原理和光源器件进行了研究,分析了激光脉冲频率和脉宽对系统性能的影响。根据激光二极管的发光机理与特点设计出了一套基于STM32控制单元的适合智能变电站中OTDR工作的激光驱动电路,重点分析了驱动电路中的调制电流,考虑了驱动电路对激光器的保护,并利用所设计的激光驱动电路搭建了简易OTDR观察光纤的损耗特性。研究结果表明,该电路可扩大激光脉冲频率和脉宽的调整范围,实现激光脉冲宽度最小可达300 ns,脉冲频率最大为50 KHz,激光发射功率为3 MW;通过实验,验证了光在光纤中的衰减特性,证实了该电路能满足实际智能变电站中OTDR工作所需,具有一定的参考价值。     

基于AD7703的20位数据采集通讯系统的设计与实现

AD7703是美国AD公司生产的单片20位A／D转换器．本文首先介绍其性能特点，工作原理及自校准方式，然后重点阐述基于AD7703的20位数据采集通讯系统的硬件设计。     

基于米散射激光雷达的大气气溶胶检测系统设计

设计了一种基于米散射激光雷达的大气气溶胶检测系统。依据米散射激光雷达的原理,研究了激光光束与大气气溶胶的相互作用,设计并搭建了米散射激光雷达大气气溶胶检测实验平台,利用Zemax设计了一套具有滤波聚焦功能的光学望远系统。通过对光束进行扩束并利用可调谐式固定装置来增强回波信号强度。实验结果表明,设计的系统具有高的回波信号强度和低的杂散光干扰,能获得超高信噪比的激光回波信号。由此大大降低了后续算法的难度,使测得的气溶胶数据更加准确。     

一种可控高速脉冲波形合成技术研究

本文提出一种基于沿发生及沿合成原理的高速脉冲波形合成技术。该技术通过精确控制脉冲上升沿和下降沿的定时发生,实现脉冲宽度和信号延迟的高分辨率;通过计数器与可编程延迟器件的合理搭配,实现脉宽和延迟的大范围调整;同时控制触发模块的时钟频率,可方便地调整脉冲或脉冲序列的重复频率,并最终实现高速脉冲波形的合成。文章论述了该技术的基本原理,给出了设计实例和测试结果。     

DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计

在综述VLSI结构可测性设计方法的基础上,提出了DSP数据通路基于累加器测试的结构可测性设计方案:利用选择器或三态门实现电路测试、工作模式的切换;在测试模式时,电路中的寄存器复用为扫描链以完成测试矢量的传送从而提高电路的可测试性能.基于本方案的FFT处理器、IIR滤波器、DF-FPDLMS自适应滤波器的数据通路的可测性设计,若忽略数据线延迟,其关键路径仅比原来的分别增加了1、2、0倍的选择器或三态门门延迟.实验表明,若字宽、阶数均为8,它们所需额外硬件开销分别为原来的5.416%、4.969%、4.783%,关键路径分别增加了1.839%、2.382%、0.036%.结果表明,该方案通用性好,扩展性强,额外硬件开销小,几乎不会影响原电路的性能.     

脉冲调制无扫描激光三维雷达模拟方案的研究

提出了一种脉冲调制无扫描激光三维雷达模拟系统的方案。激光脉冲的实际飞行时间可以通过控制激光管发出激光脉冲的时间来模拟。并同时对APD管施加高压调制,处理积分测量得到的数据,计算出模拟的激光传输距离。还讨论了系统控制模块的设计。该方案具有成本较低,结构简单等优点,可用于验证脉冲调制原理方案,并作为该项研究的前期准备。     

基于ARM9&Linux的AD转换的实现

AD转换是信号处理过程中模拟量和数字量转化的重要渠道,是信号处理过程中必不可少的一个环节.设计主要在基于工业级ARM9263处理器和嵌入式Linux操作系统的基础上,分别介绍了分辨率为12位的串行AD转换器TLC2543的主要特点和工作原理,设计了TLC2543转换器与9263处理器的接口电路,基于接口电路原理图编写了AD转换的驱动程序和相应的测试程序,借助Linux系统下的交叉编译工具分别编译驱动程序和测试程序,生成可在PC机下的超级终端运行的可执行文件,最终实现AD转换.     

AD421精度软件修正

AD421是ADI公司一款分辨率为16位的数模转换器。本文重点分析AD421的内部结构以及典型电路。针对AD421在实际使用过程中积分非线性偏大的现象,介绍一种用软件解决AD421积分非线性问题的方法。该方法采用线性插值算法,分段拟合出输出电流和输入数字量间的函数关系。实验结果表明,该方法能够显著消除AD421积分非线性的影响,且简单并容易实现。     

Development of a pulse programmer for magnetic resonance imaging using a personal computer and a high-speed digital input-output board

We have developed a pulse programmer for magnetic resonance imaging (MRI) using a personal computer and a commercially available high-speed digital input-output board. The software for the pulse programmer was developed using C∕C++ and .NET Framework 2.0 running under the Windows 7 operating system. The pulse programmer was connected to a digital MRI transceiver using a 32-bit parallel interface, and 128-bit data (16 bits × 8 words) for the pulse sequence and the digitally detected MRI signal were transferred bi-directionally every 1 μs. The performance of the pulse programmer was evaluated using a 1.0 T permanent magnet MRI system. The acquired MR images demonstrated the usefulness of the pulse programmer. Although our pulse programmer was developed for a specially designed digital MRI transceiver, our approach can be used for any MRI system if the interface for the transceiver is properly designed. Therefore, we have concluded that our approach is promising for MRI pulse programmers.     

一种基于集成电路脉冲调宽式电压调节器的研制

介绍一种基于集成电路的脉冲调宽式航空交流发电机电压调节器的设计方法,给出了具体的硬件电路。利用仿真手段验证了电路设计的正确性,结合三级式航空交流发电机进行了调试,调试结果表明,调压系统具有抗干扰能力强、调压精度高的特点。该方法可为各种航空交流发电机电压的自动调节提供参考。