采用(2,1,7)卷积码+QPSK的中频调制解调系统的FPGA实现

提出了一个采用(2,1,7)卷积码+QPSK的中频调制解调方案,并在Xilinx公司的100万门FPGA芯片上实现了该系统。该系统在信噪比SNR为6dB左右时可实现速率超过1Mbit/s、误码率小于10-5的数据传输。     

一氧化碳敏感元件的研究

本文介绍了α-Fe_2O_3等复合金属氧化物为材料的一氧化碳敏感元件.其特点是:在CO的低浓度范围(50×10_-~6附近),取样电阻为1kΩ时,灵敏度为11.8mV/×10~(-6),响应时间小于5s,恢复时间小于20s,功耗小于0.3W.其气敏机理应是表面控制型.     

间甲酚紫-PVP复合薄膜/K+交换玻璃光波导元件的制备及其气敏研究

利用旋转甩涂法(Spin-Coating)将间甲酚紫-聚乙烯吡咯烷酮复合薄膜固定在K+交换玻璃光波导表面研制了光波导敏感元件.研究了不同复合比例的间甲酚紫-聚乙烯吡咯烷酮复合薄膜与酸性和挥发性有机气体作用前后的紫外可见吸收光谱变化,并在此基础上研究了该敏感元件在光波导测试系统中对酸性和挥发性有机气体的响应.敏感薄膜与酸性气体作用后,薄膜由黄色变为紫红色.该敏感元件能检测到体积比浓度低于1×10-10(1.41×10-4 mg/m3)的H2S,响应和恢复时间分别为1.1 s和8.5 s,信噪比S/N为15.43;能检测到体积比浓度低于1×10-10(2.66×10-4 mg/m3)SO2气体,响应和恢复时间分别为0.4 s和2.7 s,信噪比S/N为5.88.间甲酚紫-聚乙烯吡咯烷酮复合薄膜厚度为199 nm±5 nm.     

基于FPGA与单片机的音频频谱分析系统设计

详细介绍了一种基于FPGA与单片机的音频频谱分析系统的实现.整个系统由信号预处理电路、单片机最小系统和FPGA目标板模块3部分组成.预处理电路负责声音-电压信号的转换以及电压信号的放大;单片机最小系统完成音频信号的测频、采集与存储、LCD液晶屏的频谱显示以及相关的时序控制工作;FPGA部分对单片机ADC所采集的音频信号进行快速傅里叶变换(FFT),然后将变换后的结果返回并在液晶屏上显示.系统实现了对20 Hz～20 kHz音频信号的采集与频谱分析,该系统具有较好的实时性和准确性,频谱刷新时间小于0.5 s,最大误差约为10％.     

一种高精度系统时间同步方法

大系统中各个独立子功能模块之间有时需要精确系统时间同步来协作完成系统功能,为此,提出了一种基于半无调制数据伪随机码的高精度系统时间同步方法,并借助非等量采样技术,使得独立分散功能模块之间的时间分辨率在理论上达到了15.3ps.仿真实验结果显示:在-20dB信噪比环境下,系统时间同步精度(标准偏差)达到0.066ns;在...     

基于声光阵列的炸高测量技术研究

针对炸高测量系统结构复杂、布阵繁琐、低信噪比下的炸高测量精度偏低的问题,提出一种立体六元声光阵列的炸高测量方法;详细介绍了该方法的炸高测试原理及结构组成,应用Matlab建立了声光阵列结构的数学模型,深入分析了该结构的测量原理和最佳测量高度;仿真验证结果表明:该方法适用于爆炸高度为20～60 m范围内的炸高测量,测试时应保证爆炸声信号到达传感器的时延估计误差小于20μs、声光信号到达基阵时延估计误差绝对值在4 ms范围内;最终靶场实验结果表明:在低信噪比的情况下,采用立体六元声光阵列结合改进的广义二次互相关算法在最佳测量高度范围内的炸高测量精度达到5％,可以应用于靶场炸高测量.     

掘进自动截割成形控制系统动态特性分析

提出了基于传递函数模型的掘进自动截割成形控制系统动态特性分析方法,阐述了系统组成及主体结构,得出了系统中每一个基本元件组成环节的传递函数模型。对掘进机截割头水平运动时系统的动态特性进行了仿真实验,结果表明,系统传递函数是由比例、积分和二阶振荡环节组成的开环传递函数,为Ⅰ型系统;设计可调增益Kp=14时,系统输出响应效果较好,无超调,曲线平滑,且上升时间较短,为0.428s,调节时间为0.797s;系统不存在零点,其特征根都在S平面左半平面,具有正的幅值裕量和相位裕量,稳定性较好。对系统进行了现场试验,结果表明截割头垂直截割误差小于40mm,巷道截割断面单边定位精度小于50mm,巷道截割断面重复精度小于20mm。     

用于MB-OFDM超宽带系统的双载波分集解调方法

研究基于多带-正交频分复用（MB-OFDM）超宽带系统中的双载波调制解调技术。在分析双载波（DCM）调制特点的基础上,针对超宽带系统频率选择性信道的特点,提出了利用频域分集信息的双载波解调算法,进一步提高系统性能。仿真结果表明系统在速率为480 Mb/s的IEEE CM1信道下,要达到小于8%的误包率性能,只需信噪比为8.5 dB,比现有文献水平提高了1.5 dB的增益。在算法的实现中摒弃了传统信号检测LLR算法中的对数运算,易于低功耗低成本的硬件实现。     

采用∑-△调制器实现的电源控制器

时二阶1位∑-△调制器原理、系统稳定性进行了分析.由于∑-△调制器采用了过采样技术,能对基带内噪声进行整形,因此输出的信号具有高信噪比.在此基础上,将其应用于DC-DC控制器,设计出了一种数字调制方式降压型直流一直流控制器.这种转换器采用离散时间的∑-△调制器实现,采样频率为10MHz.与传统模拟调制方式的控制器相比,具有高信噪比.易于补偿等特点.     

时间间隔测量的高精度技术研究

针对高能物理研究、激光测距等对时间测量具有高精度要求的领域,采用时间周期计数粗测和时间-电压转换精测相结合的测量方法,设计了时间间隔测量系统,其主要由时间-电压转换电路、脉冲生成电路等组成,利用对电压量的精准测量转化为高精度的时间量.对系统供电进行优化,同时满足低功耗和低噪声的需求;分析了环境和电路板自热造成温度变化时对测量过程带来的误差,提出利用自校准技术消除温度影响.该系统具有测量范围高达20 s,测量分辨率为0.2 ps的优点.