一种解调时统信号新方法的探讨

在原理分析的基础上,提出了用8098CPU作主控芯片,把IRIG-B码的模拟信号经A/D转换后,用数字逻辑来解调IRIG-B(AC)码的新方法。经理论分析和实践检验,证明它简单实用、同步精度高、具有较强的抗干扰能力。     

基于S3C2440A的时统终端系统的设计

S3C2440A是一款16/32位RISC微处理器,具有强大的控制和信号处理能力。S3C2440A集成了8路10位A/D转换模块,支持快速的A/D转换,并带有采样保持电路,具有内部参考电压发生器,将其应用在IRIG-B码(AC码)的解调中。IRIG-B码是标准时间码格式之一,广泛应用于靶场时间信息的传递和各系统的时间同步。详细介绍了IRIG-B码信号解码和编码技术的原理及方法,自动增益电路和过零检测电路的硬件设计。S3C2440A的软件采用C语言编写,使程序有很强的可移植性。结果表明:该系统解码精度高,运行稳定,具有较强的抗干扰能力和实际应用价值。     

基于FPGA的IRIG-B(AC)编码器设计（英文）

IRIG-B(AC)码常用于靶场试验中传递时间信息和同步各系统时间。根据IRIG-B(AC)码的格式及调制原理,介绍了基于FPGA的IRIG-B(AC)编码电路的设计。利用AD7245实现D/A转换转换产生B(AC)码信号,信号经放大后可直接用于系统时间同步,而且信号幅度可根据不同的使用需求进行调节。经测试验证,本系统输出的时间信息准确无误,有较高的实用性。     

基于FPGA的IRIG-B（AC）编码器设计

IRIG-B(AC)码常用于靶场试验中传递时间信息和同步各系统时间。根据 IRIG-B(AC)码的格式及调制原理,介绍了基于 FPGA的 IRIG-B(AC)编码电路的设计。利用 AD7245实现 D/A 转换转换产生 B (AC)码信号,信号经放大后可直接用于系统时间同步,而且信号幅度可根据不同的使用需求进行调节。经测试验证,本系统输出的时间信息准确无误,有较高的实用性。     

基于FPGA的IRIG-B（DC）码的解码方案

IRIG-B码是国际上通用的时间码格式。传统的利用单片机对其进行解码,但是这样电路复杂而且难以维护升级。因此本文基于FPGA提出一种利用VHDL语言实现IRIG-B码的解码的实现方案。     

光电经纬仪CCD曝光中心测量系统的设计

根据高精度靶场测角要求,设计了一套以IRIG-B码终端为时间基准,基于数字信号处理器(DSP)和现场可编程门阵列(FPGA)的CCD曝光中心测量系统.首先给出了CCD曝光中心的测量原理及硬件组成,利用共源的两台IRIG-B码终端控制发光二极管和CCD探测器,通过调整B码终端输出信号时延控制发光二极管,得到了1 Hz脉冲前后沿和曝光脉冲前后沿对齐的2个关键时刻.针对人工图像判读精度低的问题,提出了利用图像重心的提取算法和改进的Krisch边缘算法,自动计算得到CCD曝光中心,其精度优于17 μs.在外场对多套光电经纬仪CCD曝光中心进行了测量,并将测量结果应用到外场校飞数据处理中,结果表明,在飞机过航捷时光电经纬仪的测角误差平均减少了55％.该系统稳定、可靠,在靶场测量中有着广泛的应用前景.     

轨道电路交流计数信号的解调

随着轨道的发展和列车速度的提高,对轨道信号的识别、解调有了更高的要求。交流计数电码自动闭塞是我国轨道电路上应用较多的一种闭塞制式,对其进行精确的解调具有非常大的意义。本文提出了Hilbert变换和小波变换组合的新方法并对真实信号进行了解调。1轨道电路交流计数信号交流计数是以25Hz、75Hz(电力牵引区段)和50Hz(非电力牵引区段)为载频的调幅信号,调幅信号的周期为1.92s(长码)或1.6s(短码),采用键控脉冲的数目区分电码信号:一个周期内3个脉冲为绿码,2个脉冲为黄码,1个脉冲为红黄码。其码型如图1所示(短码为例)。当前较成熟的解调方…     

基于数字合成技术的电容式位移传感器研究

本文提出了一种基于数字调制和解调技术的电容式位移传感器的设计方法。这种数字调制和解调技术是数字合成技术在信号处理领域的一种应用。通过对影响数字合成波形质量的各种因素的分析,给出提高数字合成信噪比的相应措施。实验结果表明,这种基于数字合成技术的电容式位移传感器可实现高精度位移测量。     

Manchester解码器的锁相环实现

本文提出了一种应用于油井测斜遥传系统的Manchester码信道解码方式的实现方案。Manchester码是串行数据传输的一种重要的编码方式,具有丰富的时钟信息。本方案通过FPGA平台和由硬件语言Verilog实现的超前—滞后型全数字锁相环(LL-DPLL)实现了Manchester码解码器的设计,它解决了接收端解调时的时钟同步问题,可以动态跟踪时钟,为遥测系统中数据传输准确性的提高提供了可靠的保证。实验结果表明:此解码器能很好地提取时钟,在数据传输上误码率也小于10-5,满足设计要求。跟模拟电路设计相比,该设计更易于与原有系统集成、实现方便、性能稳定;同时比同步脉冲法等其他数字方法的抗干扰性能上也有明显的提高。     

IRIG-B格式时间编码电路的设计

IRIG—B格式时间码(简称B码)为国际通用时间格式码，通常用于对各种需要时间信号设备的时间同步。笔者对IRIG—B码的格式作了详细介绍，并给出了系统部分硬件组成和软件编程图。     

基于数据采集的调幅信号软件解调方法

提出了在智能仪表中对传感器输出调幅信号实现解调的一种新方法。借鉴半波相敏检波的基本原理，采用载波信号作为微机的中断触发信号，采集调幅信号，可直接获得调制信号幅值离散点的数字量，在实现解调的同时完成信号测量。给出了用微机实现信号解调的基本原理、基于单片机AT89C2051设计的硬件接口电路以及软件设计的基本思路。     

基于EMD的能量算子解调方法及其在机械故障诊断中的应用

为了提取多分量的AM-FM信号的频率和幅值信息,提出了基于EMD (Empirical mode decomposition)的能量算子解调法,并将它应用于机械故障诊断中。该方法首先采用EMD将多分量的AM-FM信号分解成若干个IMF(Intrinsic mode function)分量之和,然后对每一个IMF分量进行能量算子解调,从而提取多分量的AM-FM信号的幅值和频率信息。对机械故障振动信号的分析结果表明,基于EMD的能量算子解调法能有效地提取机械故障振动信号的特征。     

激光扫描声学显微镜图像信号的分析与处理

激光扫描声学显微镜(ScanningLaserAcousticMicroscope,简称SLAM)是声显微技术的一种形式。作为一种无损检测仪,它对于研究新材料和新器件的内部结构问题特别有用。由于声图像的成像机理与光像不同,随机噪声、衍射条纹和声斑干扰了对获得声图像的分析,因此在传统SLAM系统的基础上,讨论了利用获得的被测样品声学幅度信息,针对声波传播、声光互作用、光路及解调这四个过程对信号的影响进行研究,提出了对声学幅度信号进行相位补偿和线性滤波,采用计算机数值运算,以提高图像质量的方法。给出了利用该方法的实验结果。     

基于FPGA的硅电容传感器调理模块设计

差动式硅电容传感器应用广泛,对差动电容信号的检测调理至关重要.文中以FPGA芯片为核心,其产生的正弦载波信号用于调制差动电容信号的变化,已调信号再次输入FPGA进行互相关解调及数字滤波后,得到反映差动电容变化的电容差信号,然后经非线性补偿,可以输出非线性度小于0.1%的数字信号.这样避免了采用模拟电路容易受到外界干扰,且提高了动态检测的速度和非线性补偿的精度.     

形态滤波在滚动轴承缺陷诊断中的应用

形态滤波为数字信号处理提供了一种新的非线性滤波方式，它可以有效地提取出信号的边缘轮廓以及信号的形状特征。将形态滤波应用到滚动轴承缺陷诊断中，通过形态滤波将滚动轴承原始振动信号的脉冲信号提取出来，从而达到解调的效果。再对滤波后所得的脉冲信号进行频谱分析，容易提取所需的缺陷信息。对形态滤波的解调效果进行了试验验证。     

数字式温度传感器DS18B20在温室环境监测中的应用

将DS18B20与其它温度传感器如温敏电阻、AD590进行比较，介绍了DS18B20的基本特性，由于DS18B20具有直接输出数字信号、单总线接口、成本低等优点将其应用在由AT89C51及各种环境因子检测传感器构成的温室环境监测系统中作为测温探头，给出了相应的硬件接口电路，软件流程及主要程序代码。并针对DS18B20对时序要求十分严格的特点提出了一种应用逻辑分析仪对其工作时序进行检测的方法，将理论时序与逻辑分析仪捕捉的实际工作时序进行比较，进一步验证了测温结果的正确性。     

射频仿真中数控衰减器校准方法及其误差分析

研究了8位数控衰减器的控制码规律和校准方法,分析了校准控制码步长与校准误差的关系,得到校准误差随控制码步长螺旋上升的结论,该结论表明选取局部"凹点"处的校准步长产生的校准误差没有明显增加,既能兼顾校准精度又节省大量的校准时间;同时,分析了校准舍入误差,根据实测数据可知,8位数控衰减器校准舍入误差为0.12 dB,能够满足绝大部分应用需求。     

浅表层伪随机编码超宽带探地雷达研制

伪随机编码信号因为有着较大的时间带宽积和良好的自相关特性,在探地雷达设计中有着广阔的应用前景。介绍了一套伪随机编码超宽带探地雷达的原理和具体实现方法。基于数字芯片的超宽带信号产生和采样方法,极大地降低了系统设计复杂程度,易于调试。串并转换技术实现了FPGA和高速DAC的数据速率转换。混合采样技术降低了实时采样率,从而降低了采样芯片成本。现场实验结果表明,伪随机编码超宽带信号可以有效地应用于探地雷达,可以在极低功率下实现对地下目标的探测识别。增加编码长度可以在分辨率不变的情况下增加发射能量,从而提高探测性能。     

随机共振降噪下的齿轮微弱故障特征提取

针对强背景噪声下的齿轮微弱故障特征提取问题,提出了一种将级联单稳随机共振与经验模式分解(EMD)-Teager能量算子解调方法相结合的特征提取方法。首先对含噪故障信号进行随机共振输出,降噪后再进行经验模式分解,分解得到具有不同特征时间尺度的固有模态函数(IMFs),最后通过Teager能量算子解调方法求取每个有效IMF分量的幅频信息,从而提取齿轮微弱故障特征。仿真分析和实际测试结果均表明,通过随机共振降噪后,该方法能有效检测出齿轮局部损伤故障特征频率。