基于LabVIEW的特殊复杂信号源研究与设计

围绕导航通信系统的抗干扰测试需求以及对现役无线电导航系统的性能评估任务,研究并设计了一种复杂环境下的信号源并给出了数学模型;该信号源设计要求能够产生包括理想、多径、干扰以及信道噪声在内的、具有天线效应的实际复杂信号;在多径延时的设置上,给出了一种精度更高,延时任意的信号生成方法;最后以PXIe-5672为硬件测试平台,由计算机软件LabVIEW产生波形数据,并通过控制仪器驱动实现信号的存储和发生,完成了整个信号源的设计;仿真结果表明了该设计方案可行有效.     

一种高精度信号源的设计

信号源是现代电子系统的重要组成部分,目前电子测量仪器对信号源的频率稳定度和准确度的要求越来越高,频率合成技术成为目前研制信号源的关键技术;文中介绍了一种基于直接数字频率合成技术的信号源的实现,信号产生选用DDS专用芯片AD9852;介绍了系统的总体方案,详细论述了信号产生模块、人机交互模块和控制与数据处理模块的设计与实现,并给出了软件控制框图;利用该技术研制的信号源精度高、频率范围宽,结构简单、使用方便、交互性好,性能稳定可靠。     

一种多功能信号源系统设计

针对单一信号源无法满足测试需求的现状,提出了一种新型多功能信号源系统设计方案;详细阐述了信号源系统的硬件及软件设计,方案基于标准化、高速、可靠性三方面的考虑,硬件环境基于Compact PCI工控计算机,设计了3U CPCI结构的信号源板卡,配套软件采取模块化设计;该方案可实现多类型、多通道的高精度、高可靠性信号的独立输出和同时输出;实验结果表明,该多功能信号源系统稳定性好、可靠性高、使用便捷,满足设计需求。     

一种多功能视频信号源设计

针对目前视频信号源功能单一的现状,提出了一种便携式多功能视频信号源系统设计方案;详细阐述了信号源系统的硬件及软件设计,方案基于便携式、多功能、可靠性三方面的考虑,设备采用AMD的APU芯片平台,减少了FPGA资源消耗,简化了硬件电路设计,配套软件采取模块化设计;视频信号源可提供多种制式的测试图像,同时可根据特定要求产生特殊制式或信号,实验结果表明,该多功能信号源系统稳定性好、可靠性高、使用便捷,满足设计需求。     

高精度多通道同步正弦信号源设计与实现

智能型万能式断路器的核心控制部分采用具有精确选择性保护和多功能的智能控制器,根据产品企业标准以及其它相关要求,智能控制器在出厂前需进行合格检验;根据检验要求,检测系统需要提供能模拟实际电网电流、电压信号的高精度多通道同步正弦信号源;设计了一套由计算机、数据采集卡等硬件和基于LabVIEW虚拟仪器平台开发的软件构成的高精度多通道同步正弦信号源,并采用M系列数据采集卡同步技术,满足了智能控制器出厂检验要求;从系统总体方案设计和软件等方面对信号源的实现方法以及功能进行了详细介绍,所设计的高精度多通道同步正弦信号源已成功投人使用;实际应用表明,正弦信号源在精度、速度和同步等方面均具有良好的性能.     

基于 USB 单机片和 FPGA 的信号源设计研究

随着科学技术的发展使得现代社会的信号源的要求越来越高,信号的精确性,高效性成为了现代信号源设计中一个重要的要求和重要标志,如何进行信号源的设计来满足实际的工作需要也成为了现代电子技术设计人员的一个必须要解决的问题,这里就基于 USB 单机片和 FPGA 的信号源设计进行全面的分析研究,从而使得实际的信号源的设计能够满足实际的工作需要,能够保证信号源的设计工作能够满足实际的测试设备研发的实际需要.     

应用于互感器校验仪自动检定的标准源设计

为了实现互感器校验仪自动检定,并满足一定的高精度和高稳定要求,设计了一种0.05级的标准信号源。采用STM32F205作为核心处理器,EP1K30QC208-3N芯片作为中央执行单元,DAC7744芯片作为转换器,功放电路中分别对电压源和电流源进行反馈设计。测试结果表明,设计的该标准源系统在输出信号的准确度和失真度两方面同时满足国家标准和最初的设计要求。其中电流信号的最低准确度为0.0142%,电压信号的最低准确度为0.01758%,两者均满足准确度小于0.05%的要求;电流信号的最大失真度为0.08%,电压信号的最大失真度为0.09%,两者均满足失真度小于0.2%的要求。     

信号源与数字式仪表的巧妙结合

设计电子电路,开发电子产品,离不开信号源,离不开测量与显示.如果有这样一种设备,它既可以作为信号源提供各种频率的实用信号,又能对各种形式的信号进行测量和显示,一机多用,这将给从事该领域工作的科技人员带来极大的方便.正是基于这一设想,笔者研制出一种集信号源和数字式仪表于一体的多功能仪器.该仪器既能产生频率为1Hz～100kHz,幅度、频率连续可     

基于LabVIEW的可控方波信号源设计与实现

针对测控领域中可控方波信号的特点,在LabVIEW平台上设计并开发了可控方波信号源,该信号源包含方波信号生成、输出端口扩展、端口联动控制、信号类型选择等4个模块,能够根据需要,分别设置信号频率、幅值、相位、方波占空比,生成相应的高精度方波信号,满足现代工程测量的需要。     

航空测试用程控信号源的设计

针对目前用于航空测试仪器校准的信号源现状,提出了一种基于PC104总线和直接数字频率合成技术(Direct Digital Synthe- size,DDS)的程控信号源设计方案;文章先介绍整个信号源系统的构成与工作原理,然后详细论述其中DDS信号发生模块和功率放大模块的硬件设计;目前该信号源已通过相关部门验收并交付使用,该信号源可满足飞机供电系统的各种测试环境要求,其技术指标完全符合国军标GJB 181A—2003的相关要求。     

面向物联网的Sybil入侵防御系统设计与实现

设计物联网中的Sybil入侵防御系统,进行入侵检测,保障物联网的网络安全,针对当前入侵防御系统拦截准确性不好的问题,提出基于网络入侵信号检测和前馈调制滤波设计的物联网Sybil入侵防御系统设计方法;首先进行Sybil入侵防御系统总体设计描述和功能分析,然后进行Sybil入侵信号检测算法设计,最后完成面向物联网的Sybil入侵防御系统硬件设计和软件开发,实现系统的集成设计;仿真测试表明,采用该系统进行物联网中的Sybil入侵检测的准确度较高,性能较好,具有较强的兼容性和友好性。     

高频微震震源预测系统设计

震源的不同会出现多级震源,在对震源进行预测过程中,常规震源预测方法主要对峰值加速度分布进行分析,存在对微震震源信号预测准确性差、耗时长的问题,提出新的高频微震震源预测系统设计方法。该系统硬件部分主要由震源信号采集模块、供电模块、主控模块、震源信息安全架构、通信模块及开关量传输接口模块组成。详尽分析了各个模块的电路结构,实现系统软件的构建。实验结果证明,利用改进方法所设计的高频微震震源的预测系统能够准确的定位并预测震源位置,系统实用性高,也降低了地震灾害给生活带来的损失。     

基于VXI总线的鱼雷声自导系统仿真信号源设计

仿真信号源模拟鱼雷声呐基阵接收到的目标回波,是检测声自导系统性能的有效工具;介绍了鱼雷声自导系统仿真信号源的工作原理,给出了仿真信号源系统的总体设计方案,详细讨论了系统中VXI总线接口和信号源模块的硬件设计方案,最后对仿真信号源系统的软件设计进行了分析;仿真信号源的开发成功,为我国鱼雷声自导系统的研制提供了.必要的技术条件,对改善声自导系统的制导能力,提升鱼雷的作战效能有着极其重要的作用.     

基于GPS的高稳定频率源设计与实现

介绍了一种基于GPS的高稳定频率源设计方法。它利用GPS秒脉冲具有良好的频率准确度和长期稳定度的特点,结合VCXO、DSP和CPLD等构成控制电路,通过设计具有初级智能的控制算法,对VCXO输出频率信号进行统计、分析和控制,消除了GPS信号的短期抖动,最终实现了具有高稳定度的频率输出。实验结果表明,该系统实现了设计的功能和要求,能稳定工作。     

采用RLC激励的EMAT圆柱探头设计参数分析

电磁超声换能器(EMAT)的线圈探头是激发和接收检测信号的传感器,为获得满足检测需要的具有一定频率和幅值的超声信号,需要对线圈探头进行合理的结构设计,以提高检测效率。在介绍RLC脉冲激励源原理的基础上,提出了空心圆柱线圈探头,并针对探头在激励和换能过程中的双重作用,详细分析了线圈探头的各种参数对激励信号源和检测效能的影响,为采用RLC脉冲放电激励的线圈探头设计提供了理论和实际指导。依据分析结果,设计了探头线圈和实验检测系统,证明了理论分析的正确性。     

高精度多通道可程控电荷信源的设计

本文提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)和高精度D/A转换器AD7945构成的高精度多通道信号源的原理方案和实现方法。通过FPGA的逻辑功能配置,使所有信号通道的波形数据存储器共享,硬件设计电路简单。并详细介绍了AD7945在多路数字模拟信号转换应用中的设计方法。     

基于云计算的编码器信号误差补偿系统设计

传统的编码器信号误差补偿系统存在着补偿精度低的缺陷,为此提出基于云计算的编码器信号误差补偿系统。编码器信号误差补偿系统硬件设计包括编码器模拟控制单元、电源单元、信号采集单元与通信单元,软件设计包括通信模块、信号处理模块与信号误差补偿模块,通过编码器信号误差补偿系统硬件与软件的设计实现了编码器信号误差补偿系统的运行。通过实验得到,设计的编码器信号误差补偿系统补偿精度比传统系统高出30%,充分说明设计的编码器信号误差补偿系统具备极高的有效性。     

全源矿井定位:一种智能煤矿位置服务新范式

矿山动目标定位系统为煤矿智能化建设提供基于位置的服务。而传统的矿井定位系统中定位信标与定位标签之间大多采用单一或组合通信技术,结构不灵活,覆盖范围受限,鲁棒性不高,定位精度有限;使用单一或组合测距技术,无法根据使用场景的不同自适应选择最优测距技术;位置求解算法固定,无法根据使用场景的不同和信号变化自适应选择最优求解算法。提出了全源矿井定位新范式,可根据定位环境和目标承载平台的变化,从所有可用定位信号测量设备中动态选择满足当前需求的最优设备组合,自适应地从可用的测距算法、位置解算算法、结果优化算法中选择最优的算法组合,计算出目标节点的最优位置。给出了全源矿井定位系统架构,探讨了矿井中可用的定位信号测量设备和可用于定位的测量属性值类型,对比了单一矿井定位与全源矿井定位在定位服务器方面的功能差异。研究了全源矿井定位中的3项关键技术:统一定位框架技术,旨在解决全源定位的模块化、组合式、可扩充需求;全源定位信息融合技术,对测量属性值进行有机组织,达到提高定位精度的目的;通信定位一体化技术,通过无线通信网络本身所具有的定位能力,简化全源矿井定位系统的设计并提高定位精度。提出了基于“端-边-云”的全源矿井定位系统实施架构,以便与煤矿智能化的主流建设模式相适应,大幅降低实施难度和系统成本。     

一种基于滑动DFT的机载ILS信号检测方法的研究

仪表着陆系统是国际民航组织确定的标准着陆系统.针对目前机载ILS接收设备对基带信号的处理使用模拟电路,精确度低,处理不灵活、数据无法实时共享等问题,设计以DSP处理器为核心的数字ILS基带信号处理、发生系统.对实时性极强的滑动DFT算法进行分析与实现,以DDS芯片为基础,自行设计高精度ILS测试信号源.实验证明滑动DFT算法提高了ILS机载设备的精确度,并且具有很好的实时性,同时也验证了测试信号源的高精确度.     

纯音听力计中纯音信号发生器的设计与实现

纯音听力计是进行听觉功能测试的基本声学仪器,而纯音信号发生器是其最重要的组成模块,它决定着可控声源的质量,直接影响测试结果的准确性;文章分析了现有纯音信号发生器存在的问题,提出了一种基于微处理器ATMEG128的设计与实现方法;该发生器可生成频率在125Hz~8kHz、听力级为-10~120dB的精密纯音信号;其中,频率按1/3倍频程输出,听力级的最小调节精度可达0.5 dB,符合国家标准。