矢量网络分析仪校正系统构建

介绍了构建的一种易用的矢量网络分析仪校正系统,该系统用于校正算法的验证.由于在目前的矢量网络分析仪中,应用新的误差模型和新的校正方法非常复杂,笔者把其内部集成的数据处理流程拿到了网络分析仪外来实现.对该系统的硬件和软件特性都进行了阐述.该系统使误差校正验证工作更加灵活高效.     

双口网络S参数测量误差校正分析及应用

采用误差分析及校正模型,讨论用数值分析的方法去除系统误差,降低随机误差的思路,其目的是消除标量网络分析仪在测量过程中的系统误差,提高测量精度。理论计算和实际测量结果表明,测量精度明显提高。该误差分析理论及误差测量方法在标量网络分析仪中得到应用,提高了仪器的性能。     

无人机磁惯导系统中航向校正的双内积算法

针对无人机磁惯导系统中广泛采用的三轴磁强计,建立航向角误差模型,分析出航向角的非对准误差等效为常值误差加半圆罗差,提出了一种基于双内积的航向误差校正方法,即利用地磁场矢量与自身内积得到的模值为定值以及地磁矢量与重力矢量二者的内积为常数原理进行航向角解算补偿。该方法能克服基于矢量模值不变校正方法无法补偿非对准误差的缺陷,可实现三轴磁强计的完全校正。数值仿真及实验结果显示,该方法校正效果优于标量校正法、点积不变法以及两步法,能有效降低磁场矢量的模值误差和无人机航向角误差,且对磁惯导系统中的传感器噪声有较好的鲁棒性。     

直线电动机工作台神经网络误差场建模与补偿

研究了H型直线电动机工作台的误差测量、建模及补偿技术。首先分析了定位平台的误差来源。采用激光矢量测量方法测量工作台的定位误差;然后用最小二乘法分别建立工作台的分段线性。用BP算法建立神经网络误差模型,利用误差模型构造了各电动机的一维或二维误差校正表;最后。根据误差校正表进行误差实时补偿实验。实验结果表明,经过样本训练的神经网络模型对工作台的误差具有较强的预测能力,将工作台两个方向的定位精度都提高到1μm。     

三轴地磁传感器误差的自适应校正方法

针对复杂磁环境下地磁传感器测量精度不足的问题,在分析地磁传感器各种误差来源的基础上,建立完整形式的地磁传感器椭球误差模型,通过最小二乘估计法拟合得到椭球模型系数,利用椭球模型系数推导地磁传感器误差矩阵和偏移矢量,最后对地磁传感器磁环境下的输出数据进行校正.实验结果表明,校正后的磁场强度和实际磁场强度基本一致,盲区附近滚转角误差减小到5°,俯仰角误差减小到4°,除了盲区附近的位置,滚转角误差减小到2°,俯仰角误差减小到1 °,测量精度提高了近10倍,基本能够满足简易制导弹药弹道修正的需求.     

基于星座图设计的矢量调制误差计量方法研究

提出了一种基于星座图设计来实现对矢量信号发生器输出数字调制信号的调制误差进行准确设置的新方法,给出了方法的理论推导过程、方法的实现,以及实验验证.该方法可以用于实现对矢量信号分析仪在非零调制误差处测量准确度的校准,也可以用于数字调制误差参数量值比对传递标准的研制中.     

基于多体系统理论的非球面磨削误差模型与补偿技术

为提高大中型非球面的磨削精度,从而提高非球面的加工效率,研究轴对称非球面磨削过程的误差模型,并对误差进行补偿.运用多体系统理论,基于一阶线性模型,建立非球面磨削成形的统一误差模型,并且推导各种误差对于最终面形误差的传递函数.基于传递函数特征相似误差集中补偿的方法,将所有趋势项误差转化为砂轮对刀误差以及砂轮形状误差进行补偿,并建立实用补偿模型,从而避免求解、校正各项具体误差.试验结果表明,建立的误差模型和辨识模型正确,可以使面形误差收敛到预期范围,从而解决了轴对称非球面磨削中的精度控制问题.     

航姿参考系统三轴磁强计校正的点积不变法

为改善航姿参考系统中三轴磁强计校正精度,提出了一种基于泊松模型以及矢量点积不变性的校正方法。该方法利用地磁场矢量与一辅助矢量的点积为常数,无需本地地磁场精确数据,能完全确定泊松模型中的12个补偿系数,并能同时实现三轴磁强计的坐标系对准。针对辅助矢量的不同选择对该方法校正结果的影响,在电子罗盘上进行了实验验证及讨论。实验结果表明,该方法可使电子罗盘航向误差均方值减小到0.1°。     

水平式激光发射系统指向误差的修正

为修正由轴系误差引起的水平式激光发射系统的指向误差,借鉴经纬仪视轴指向误差的修正方法--单项差法和坐标变换法,建立了激光发射系统指向误差的修正模型,得到了轴系误差在激光发射光路中的传递规律.介绍了系统光机结构及建模理论,导出了反射镜的作用矩阵.通过建立水平式跟踪架笛卡尔坐标系,将激光光束看作空间内一单位矢量,并借助矢量...     

基于HFSS的微带天线设计与仿真

针对专用冲击波测试系统中微带天线的特性要求,利用仿真软件HFSS建立天线模型,并对模型进行仿真优化,得到了最佳的天线参数.同时为该系统设计了中心频率为2.4 GHz的微带天线,采用矢量网络分析仪对天线的各参数进行了实测,实测结果与仿真结果吻合,验证了设计的有效性.     

基于人工神经网络的红外焦平面阵列定标方法

用标准黑体定标数据分别采用基于神经网络和基于线性模型的定标方法对非制冷红外焦平面阵列上单个单元进行了定标,并对二者定标结果进行了分析和讨论。基于线性模型的定标方法采用最小二乘法拟合定标系数,数据处理简单,但精度较低。人工神经网络定标方法是在未知的情况下通过设计合适的网络就可以逼近输入与输出之间的映射关系,提高了定标精度。     

Calibration of the IZMIRAN Spectromagnetograph

The method and devices for calibrating the new IZMIRAN spectromagnetograph with a polarization analyzer of the fully parallel type are presented. A through-calibration algorithm is described that helps obtain the Stokes matrices for each pixel of a CCD camera with allowance for the entire stack of optical elements. Problems of considering the background and aberrations are analyzed. The results of test measurements of magnetic fields and line-of-sight velocities of an active region are presented.     

改进的同轴传输/反射法测量复介电常数

推导了一种基于传输线理论和微波网络理论的测量电介质材料复介电常数的传输/反射法.给出了半波谐振和多值性问题的解决方法.改进的校准方法消除了试样位置和夹具长度测量误差对结果的影响.使用矢量网络分析仪和空气同轴线,在100 MHz-4 GHz频率范围内测量了聚四氟乙烯试样.计算值与参考值在整个频率范围内符合得很好,最大偏差不超过5%.实验结果表了明该文方法能够实现宽频带的电介质材料复介电常数的测量.     

基于多传感器数据融合的机器人腕力测量

提出根据手爪上的多个指力传感器的输出变化，通过数据融合方法得到腕力的数值。研制了标定腕力与手爪上指力之间关系的实验台，进行了标定实验。采用径向基函数神经元网络对实验数据进行训练，得到融合网络的权值。融合结果与实测结果相当吻合。     

Cutoff probe using Fourier analysis for electron density measurement

This paper proposes a new method for cutoff probe using a nanosecond impulse generator and an oscilloscope, instead of a network analyzer. The nanosecond impulse generator supplies a radiating signal of broadband frequency spectrum simultaneously without frequency sweeping, while frequency sweeping method is used by a network analyzer in a previous method. The transmission spectrum (S21) was obtained through a Fourier analysis of the transmitted impulse signal detected by the oscilloscope and was used to measure the electron density. The results showed that the transmission frequency spectrum and the electron density obtained with a new method are very close to those obtained with a previous method using a network analyzer. And also, only 15 ns long signal was necessary for spectrum reconstruction. These results were also compared to the Langmuir probe's measurements with satisfactory results. This method is expected to provide not only fast measurement of absolute electron density, but also function in other diagnostic situations where a network analyzer would be used (a hairpin probe and an impedance probe) by replacing the network analyzer with a nanosecond impulse generator and an oscilloscope.     

Design of shared bus DSP board in vector network analyzer

Currently,the mainstream vector network analyzer employs embedded computer module with a digital intermediate frequency （IF） board to form a high performance windows platform.Under this structure,the vector network analyzer needs a powerful encoding system to arbitrate the bus acquirement,which is usually realized by field-programmable gate array （FPGA） chip.The paper explores the shared bus design method of the digital signal processing （DSP） board in network analyzer.Firsty,it puts an emphasis on the system structure,and then the shared bus communication method is described in detail; Finally,the advantages of the shared bus communication mechanism are summanzed.     

航空发动机温度参数标校设备的设计及应用

飞参系统记录的发动机参数对于发动机的视情维修具有重要的参考价值,而记录数据的准确性是制约这一应用的主要瓶颈之一。文章设计了一种航空发动机温度参数标校设备,用以校准飞参系统采集的温度参数,最后结合实例介绍了基于支持向量回归理论进行参数校准的方法。     

脊波导TRL校准技术的研究

本文首先讨论了矢量网路分析仪TRL校准技术对校准件的要求，并根据校准原理设计出了脊波导TRL校准件的尺寸。由于脊波导脊的重合性对校准件与测试端面连接处的反射具有较大影响，对校准件采用精确定位和表面抗氧化处理。最后利用网络分析仪的10项误差修正原理完成了脊波导的TRL校准，实现了脊波导器件微波参数的准确测试。     

全维视觉机器人距离标定方法

通过分析全维视觉系统的特点,总结出了常用全维视觉系统距离的标定方法,指出了各自的应用范围及优缺点.并针对应用范围最广的插值标定方法存在"单个采样点对标定精度影响较大"的缺点,提出了一种利用人工神经网络进行标定的新方法.实验证明,该距离标定方法不但可以节省标定时间,还可以提高标定精度.     

三相电能表调试新方法--零力矩调试法简介

主要介绍了三相电能表的一种调试新工艺。该方法从原理上对电能表调整进行了分析,方法简单、速度快、误差曲线平坦。