超声导波技术用于飞机结冰探测的实验研究

能有效地探测到由云层中的过冷水滴引起的飞机结冰是飞机安全飞行的必要保障。该文以超声导波和结构健康技术在3种传感器布局方式下,对所监控区域的结冰情况进行图像重构。实验结果表明,在圆形布局下结冰图像重构质量较好;在平行布局下,也能在平行线中心附近较好地反映结冰情况;在机翼布局下,能检测到结冰存在,并且能大致反映结冰程度最严重的区域。该文还利用了S0模态截断思想,能减小水或其他液体对重构图像质量的影响。     

基于ICS1702的超声导波检测系统电源管理设计

电源部分是超声导波检测系统的关键组成部分,良好的电源管理系统是保证检测系统正常工作的基础。为适应野外检测条件,实现检测系统的小型化、便携化,文中以电源管理芯片ICS1702为核心,提出了一种用于超声导波检测系统的电源管理设计方法,并设计了相关的硬件和软件部分。实验证明该电路具有控制简单,成本低的优点,实现了电源的小型化,为超声导波检测仪的便携式提供了可能。     

基于超声导波的无缝线路断轨检测系统

随着高速铁路的快速发展,无缝线路在轨道交通领域的应用也越来越广泛,断轨的发生机率也随之变高。目前我国主要使用探伤车和轨道电路等方法检测断轨,但是存在诸多缺点。近年来,利用超声导波检测无缝线路断轨取得了长足的发展。文中设计了一种基于超声导波的断轨检测系统,具有断轨实时检测、数据上传、报警等功能,能够快速确定故障区间。在实际线路上进行了断轨检测实验,实现了以1 km为单位检测区间的断轨检测,误报率小于1%。     

传感器在管道超声导波检测中的运用研究

随着我国社会经济快速发展,各种化工管线的应用数量不断增多,但是因为管道在长时间运行时很容易受到侵蚀,出现裂纹、破损等情况,导致原料泄漏,造成巨大的经济损失。采取多种科学有效的检测方式,确保管道质量得到提高。管道超声导波检测技术能够对管道进行全面检测,也可以极大地节省检测时间,降低检测强度。但是受到管道工作条件、结构尺寸等因素影响,造成超声导波检测对导波励磁方式和传感器使用要求也不尽相同。本文介绍五种不同传感器的工作原理和使用特点,积极探究明确了传感器在管道超声波感应波检测中的选择和记录,以及传感器在超声波检测中的特定应用对策。     

钢板内应力激光超声导波检测方法研究

为了在钢板生产过程中实现钢板内应力的在线非接触无损检测,研究了基于激光超声导波的钢板内应力检测方法。搭建了激光超声导波应力测试装置,开发了相应的信号采集、处理及分析软件,组建了激光超声应力检测实验研究平台。通过拉伸加载装置,给实验试样两端施加预先计算的拉伸载荷,实现了所需要的各种工况下的钢板内应力场。通过激光超声检测单元采集各种载荷下的激光超声导波信号,实验研究了激光超声导波对钢板内应力的表征能力与关联规律。实验结果表明,脉冲激光可以在硅钢板中激发出以A0模态为主的宽频激光超声导波;激光超声导波相速度随拉力的增大而增大,群速度随拉力的增大而减小;拉应力与激光超声导波信号的首波超前时间差和波包延迟时间差都存在明显的线性关系。激光超声导波检测方法可用于带钢内应力的非接触无损检测,有可能成为钢板带内应力在线检测的新方法。     

一种高精度任意波形发生器的设计

在光纤通信领域中,有时需要使用一些不规则的波形作为同步信号.为此设计了一种基于多脉冲合成的高精度任意波形发生器,详细地阐述了系统的设计原理,并给出了具体的硬件结构框图.整个电路工作在1G时钟下,利用AD9735进行数模转换,将上位机发送的设置数据变为16个宽度为0.5 ns、幅度不同的窄脉冲,从而组成实际工作情况所需的任意波形.通过实践验证,这种设计方法具有较强的灵活性和实用性.     

基于超声导波波谱法管道缺陷检测仿真研究

针对超声导波检测难以准确判定管道缺陷的问题,通过分析超声导波遇管道缺陷后其回波的传播,提出了以波谱法来定位和定量管道缺陷。采用ANSYS软件仿真了T(0, 1)模态超声导波在带缺陷管道中的传播,得到检测的幅值波谱图,发现波谱图中缺陷处的颜色总是最先变化;通过分析所有节点同一时间坐标信号的幅值,发现相对最大缺陷信号幅值,幅值衰减在1/10内的节点数与缺陷的周向尺寸之间存在确定的系数关系。     

超声导波焊缝检测中阵列式传感器的信号融合方式研究

针对超声导波焊缝检测中阵列式传感器信号融合的问题,文中根据特征导波在焊缝结构中的传播原理,提出了分时激励的方法对阵列中不同激励单元激励出的信号进行叠加。通过ABAQUS有限元分析软件仿真了不同数量激励晶片组成的传感器阵列直接激励出的检测信号和使用分时激励后激励出的检测信号,并发现多个激励晶片会导致检测信号产生波形杂乱和不规则等现象;而分时激励的方法则减少了信号混杂的情况,且检测信号的能量可以随着激励晶片数量的增加而稳定增加,信号叠加效果更加理想。     

EPLD在脉冲波形发生器中的应用

设计了一种基于EPLD(电可编程逻辑器件)的脉冲波形发生器。重点阐述了各种脉冲波形的产生原理和电路设计。该脉冲波形发生器的特点是在EPLD内部实现各种脉冲波形的上升沿、下降沿同步的波形,提高脉冲波形的精度和稳定性,并可以实现各种脉冲波形的切换输出。     

基于LabVIEW的雷电波形信号发生器设计

在雷电远场电磁环境模拟实验中,需要产生一个与雷电波形一致的电磁场。基于LabVIEW 2012软件平台,设计开发了一种雷电波形信号发生器,该信号发生器能够产生国家推荐进行雷电试验的7种用双指数函数拟合的雷电波形和任意实测雷电波形的信号。该信号发生器改善了传统的用模拟电路构建的雷电信号源功能单一和参数调节困难等缺点,在实验中取得了理想的效果。     

DDS任意波形发生器研究

工程实践中往往会应用到多种信号形式的信号源。为了实现信号源中信号的多样性,采用直接数字额率合成技术设计了一种任意波形发生器。波形存储器中存储的波形数据是任意波形发生器的关键,详细说明了使用Matlab生成波形存储器中波形数据的方法。采用上述方法得到了一种工程实践中常用的扫频信号仿真波形图。实验表明,所设计的任意波形发生器实现简单,可编程,适合广泛应用于工程实践中。     

任意波发生器的研究与设计

在任意波形发生器设计中,DDS技术具有成本低、功耗小、分辨率高和切换时间快等优点,但波形形状任意可编辑性较差;软件无线电技术可产生任意复杂波形,但切换时间慢。采用DDS和软件无线电相结合的技术,正弦波、三角波、方波等普通信号的产生用DDS实现;复杂无规则波形信号的产生用软件无线电实现;最后任意波形发生器通过波形存储器、相位累加器、取样时钟发生器、地址发生器等硬件平台设计和软件波形算法设计来共同完成。     

基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统设计

介绍一种基于AD9833的高精度可编程波形发生器系统解决方案,该系统具有可编程设置、波形频率和峰峰值等功能,从而解决DDS输出波形峰峰值不能直接设置的问题,数字设置代替传统信号源的模拟设置。     

基于DDS的任意波信号发生器设计

任意波形发生器己成为现代测试领域应用最为广泛的通用仪器之一,代表了信号源的发展方向。直接数字频率合成（DDS）技术的发明和应用是频率合成领域里的一次革命。基于DDS的任意波信号源利用FPGA所具有的高集成度、高速度、可实现大容量存储器功能的特性,有效地实现了DDS技术,极大地提高了函数发生器的性能,降低生产成本。     

基于Multisim的非正弦波信号发生器设计与仿真

在电子电路中,矩形波、三角波、锯齿波统称为非正弦波,所设计的非正弦波信号发生器以矩形波发生电路为基础,在其输出端加积分运算电路及相应的辅助电路产生三角波或锯齿波信号,辅以外围电路设计,实现信号频率、幅值、占空比调节。在Multisim 10开发环境中搭建该电路并进行了验证分析,结果表明,电路达到了设计要求,实现了预期功能。     

基于模拟IC测试的任意波形发生器设计与实现

面向模拟IC自动测试仪设计并实现了一种由FPGA控制的任意波形发生器.设计采用闭环控制的方法,保证任意波形发生器输出信号的高精度.任意波形发生器波形数据存储深度最大可达128 MB,采样精度为16位,最高采样率可达到160 MHz,输出信号频率为1 Hz～1 MHz,峰峰值范围为20 mV～20 V,幅度偏置范围为＋2.5 V,精度可达到±0.1 dB.实际测试表明该设计满足模拟IC测试仪的项目要求.     

基于FPGA的LCD测试用信号发生器设计

在检测液晶屏特性和质量时,需要控制液晶屏显示一些标准信号。已有的一些信号产生设备产生的是AV信号、VGA信号或YPbPr信号等模拟制式的信号。模拟制式的信号需要经过图形处理器（GPU）转换成数字LVDS信号,然后输入到液晶屏的扫描控制电路产生相应图像。这个过程不可避免的会使图像信号产生一定程度的失真与损耗,影响图像质量。旨在设计一种新型信号发生器,该发生器产生的数字图像信号转换成数字LVDS信号后,直接输入液晶屏,以避免信号传输过程产生的失真与损耗。     

一种超宽带脉冲信号发生器的设计

介绍一种利用并联阶跃恢复二极管(SRD)产生超宽带窄脉冲信号的微带结构电路,该电路可产生宽度为1ns、重复周期为100MHz的窄脉冲信号,其峰值电压达10.44V。文章分析讨论了电路原理与设计方法,并重点研究了偏置电路与匹配电路的设计问题。测量结果显示该电路所产生的脉冲信号具有良好的波形,并且脉冲拖尾的振荡起伏很小,是一种适合于超宽带通信系统的窄脉冲信号形成电路。