检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：董增虎电子科技大学

学位级别：硕士

USB总线数字存储示波卡(USB digital storage Oscilloscope,简称USB DSO),是以USB为主要数据接口的数字存储示波器,具有突出的低功耗,便携性以及易用性等特点,一般采用了USB 2.0协议的USB接口。现在国外很多公司都推出USB总线数字存储... 详细信息

USB总线数字存储示波卡(USB digital storage Oscilloscope,简称USB DSO),是以USB为主要数据接口的数字存储示波器,具有突出的低功耗,便携性以及易用性等特点,一般采用了USB 2.0协议的USB接口。现在国外很多公司都推出USB总线数字存储示波卡或者与之相似的产品,例如GAO Tek Inc.的PC Based Oscilloscope,Acute公司的DS 1000USB数字示波器。目前国内厂商在这方面还没有太多产品面世,本课题就是基于这一现状,设计出了一款模拟带宽100MHz,最高实时采样速率达到400MSPS的基于高速USB 2.0接口的USB总线数字存储示波卡。本论文阐述了USB总线数字存储示波卡的总体设计方案,并且详细介绍了硬件电路设计方案和软件设计方案。该设计方案的亮点而且也是难点在于在较小的PCB空间上面实现了模拟带宽100MHz,最高实时采样率达到400MSPS,等效采样率40GSPS的USB总线数据存储示波卡;设计瓶颈在于实现采用串行数据总线USB将大量采样数据实时的传送到PC,还有一个困难是实现40GSPS的等效采样率,本设计使用随机等效采样的方法实现;本课题的一个设计特色是实现FPGA的动态重构,使用一个资源较少的FPGA实现更多的逻辑功能,同时节约了PCB空间。本课题对USB总线数字存储示波卡设计进行了详细测试验证,并在本论文中介绍验证的一些结果,设计达到了课题的指标要求。本课题的设计还存在一些问题,在论文中我提出了一些目前发现的问题,并且给出了解决方法或改进方法,作为下一步工作的指导意见。

关键词： USB总线数字存储示波卡数据采集 FPGA动态重构等效采样实时采样

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数字存储示波器数据采集与控制电路设计研究

数字存储示波器数据采集与控制电路设计研究

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作者：王浩电子科技大学

学位级别：硕士

当代示波器技术发展日新月异。伴随数字技术的发展,数字存储示波器(Digital Storage Oscilloscope)展现了更强大的功能:智能捕获、参数分析、时频变换、超大规模数据波形存储等功能。目前,国外在数字存储示波器领域的技术已经非常成熟,... 详细信息

当代示波器技术发展日新月异。伴随数字技术的发展,数字存储示波器(Digital Storage Oscilloscope)展现了更强大的功能:智能捕获、参数分析、时频变换、超大规模数据波形存储等功能。目前,国外在数字存储示波器领域的技术已经非常成熟,并且占领了绝大部分的市场份额。而国内具有自主知识产权的数字示波器还非常少,高昂的价格阻碍了数字存储示波器在生产实验中的广泛应用。本文结合“2GSa/s宽带数字存储示波器”项目的开发,在研究剖析数字存储示波器工作原理的基础上,围绕其数字系统的设计与实现展开研究。为国内高速高分辨率的数据采集系统的研制提供了一个参考方案。主要内容包括: 1、通过对目标系统主要技术指标的分析,基于ADC+高速时钟电路+FPGA+DSP+片外SRAM的智能仪器结构,采用实时采样和随机采样两种采样技术,实现了2GSa/s最高实时采样率,1GHz模拟带宽,存储深度8MB/CH的示波器。以上系统结构模式的最大特点是结构灵活,有较强的通用性,适用于模块化设计,且开发周期较短,易于系统的维护和扩展。 2、对宽带数据采集系统设计中涉及的关键技术展开研究,针对数字存储示波器的应用特性,设计并实现了采集控制电路、触发电路、存储电路、内插控制电路、时基电路、计算系统接口电路以及其他示波器功能电路。 3、配合示波器监控软件,完成了对数字存储示波器数字系统硬件电路的调试。

关键词：数字存储示波器数据采集系统实时采样 FPGA

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低频探地雷达接收机研制

低频探地雷达接收机研制

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作者：蒋明哲哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

探地雷达（Ground Penertrating Radar，GPR）作为一种地球物理方法，广泛应用于不同领域的地下目标无损探测。由于地下介质电磁特性的复杂程度以及目标的反射特性各不相同，为了获得良好的探测准确性，探地雷达一般都是专机专用。为了... 详细信息

探地雷达（Ground Penertrating Radar，GPR）作为一种地球物理方法，广泛应用于不同领域的地下目标无损探测。由于地下介质电磁特性的复杂程度以及目标的反射特性各不相同，为了获得良好的探测准确性，探地雷达一般都是专机专用。为了实现青海冻土地区可燃冰的探测，要求探地雷达在该地区具有130米以上的探测深度。目前的探地雷达大多应用于几厘米到50米的探测深度，天线中心频率集中在10MHz到4GHz范围内。为了实现预期的探测深度，在增强发射雷达波在地下介质中的穿透能力的同时提高对回波信号的补偿能力。本文主要对探地雷达系统的接收机部分进行设计，全文主要工作如下：系统分析与整体设计。先对探地雷达系统的探测原理和接收机的设计需求进行研究分析，通过对不同雷达体制优缺点的说明和对比，选择了野外探测中移动方便显示直观的冲激脉冲体制雷达。在明确发射信号形式及信号衰减影响因素后，结合理论分析与经验公式制定出设计指标，并给出了接收机硬件总体设计方案，即具有时变增益功能的内同步实时采样探地雷达接收机。接收机设计实现分为硬件电路、FPGA控制逻辑和上位机软件设计三个部分。硬件电路部分，根据功能设计要求，同时考虑接收机各性能指标，分别对采样触发电路、时变增益放大电路、ADC采样电路和数据传输电路进行详细的设计说明。FPGA控制逻辑部分，对应各部分电路功能，分4个模块进行基于ISE的FPGA逻辑设计。接收机与上位机采用USB总线进行数据传输，上位机软件使用LabVIEW编写，能够完成对AD采样数据的接收、数据显示、波形显示及数据存储工作，还可以实现对增益的阶梯式连续设定。接收机功能及性能测试工作。完成了对时变增益放大、数据采集、数据传输功能的测试验证；另外，还对噪声系数、灵敏度、带宽及动态范围这些接收机性能评价参数进行测试，测试结果表明设计满足功能要求，性能优秀。相比于传统的冲激脉冲探地雷达接收机，本文的设计具有信号能量利用率高的优点，接收机的动态范围得到有效的扩大，同时所采用的内同步方式能够避免外同步方式中同步电缆移动造成的干扰。

关键词：低频探地雷达实时采样时变增益内同步 LabVIEW

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冲激型探地雷达收发电路系统的设计

冲激型探地雷达收发电路系统的设计

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作者：张大林西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来,随着越来越多的科学领域都需要对地下未知的情况进行探索,人们对探地雷达(Ground Penertrating Radar,GPR)的需求有了极大的增加。作为一种地球物理勘测方式,探地雷达应用的范围变得逐渐广阔,包括但不限于冰川探测、公路内部的... 详细信息

近年来,随着越来越多的科学领域都需要对地下未知的情况进行探索,人们对探地雷达(Ground Penertrating Radar,GPR)的需求有了极大的增加。作为一种地球物理勘测方式,探地雷达应用的范围变得逐渐广阔,包括但不限于冰川探测、公路内部的无损检测、城市地下管道探测、考古探测和一些在军事上的应用,所以探地雷达的发展越来越受到人们的重视。在此背景下,本文对探地雷达系统进行了深入的研究。本文结合雷达系统发展需要,将冲激型探地雷达发射端的主体,即窄脉冲信号发射器、雷达接收端的电路系统以及收发天线作为研究对象,研究了冲激型探地雷达系统收发电路系统,并对收发电路中各个模块进行分析处理,完成了脉冲信号从发射到采集保存并分析的整个过程。本文的具体工作如下:对于探地雷达系统的发射模块,首先研究了作为触发信号的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)波的产生,对比后选择多级雪崩三极管以Marx级联方式作为脉冲产生电路,该电路产生负脉冲的最大重复频率为100KHz,半峰值脉宽为0.6ns,幅值为-234V;就其增益控制,功率放大等模块分别设计了对应的电路;对于探地雷达的天线部分,考虑到收发信号皆类似于高斯脉冲信号,属于超宽带信号的一种,因此选用了一款工作频段为180MHz至1GHz的喇叭天线;对于探地雷达的接收端,在确定使用实时采样方案后,设计了以HMCAD1520芯片为核心的高速实时采样电路及其外围电路,该接收机最高支持1000MSPS的采样率,动态范围达48d B。在完成探地雷达系统的各个子模块的测试后,进行了两组整体测试,验证了本文设计的探地雷达系统在工程上的实用性。

关键词：探地雷达 PWM 雪崩三极管喇叭天线实时采样

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基于随机采样的高速数据采集系统设计

基于随机采样的高速数据采集系统设计

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作者：张国礼西安电子科技大学

学位级别：硕士

现代数字信息处理技术能够处理越来越复杂的信号，并且可对信息进行多样化的描述。当外部信息是模拟量时，在数字化信息处理的过程中要提取信号的时间域特征、频率域特征等参数时，就必须对模拟信号进行数字量化。当输入信号的频率足够... 详细信息

现代数字信息处理技术能够处理越来越复杂的信号，并且可对信息进行多样化的描述。当外部信息是模拟量时，在数字化信息处理的过程中要提取信号的时间域特征、频率域特征等参数时，就必须对模拟信号进行数字量化。当输入信号的频率足够高时，一般采用并行处理技术或等效采样技术。并行处理技术以处理速度和电路的复杂程度换取ADC采样带宽的降低，同时系统的成本也很高。等效采样技术是一个经济且行之有效的选择，进行等效采样的前提是被采样信号必须是周期信号。等效采样系统通过对该信号多次触发，用多个等效采样序列重建输入信号。也就是说，利用转换速率比较低的单个A／D转换器实现对宽频带周期信号的捕捉。随机等效采样系统的特点是输入信号频率高、时序要求严格，在采样带宽相同的情况下，可以大幅度降低系统制造成本，这正是随机采样系统的优点。本论文介绍的随机采样的高速数据采集系统既能完成对频率为1MHz以下的信号实时采样，又可对1MHz以上的周期信号采用随机等效采样技术进行采样。论文介绍了系统设计主要包括的几个部分：（1）双斜率充放电电路设计，并进行了仿真和硬件电路调试，它是随机等效采样系统的关键部分;（2）编码开关控制下的输入衰减／放大电路的设计;（3）数据采集系统触发电路、随机采样短时间产生电路、存储器地址计数器电路等相关控制电路的设计、仿真和调试;（4）实时数据采集、随机等效采样算法等软件的设计;（5）印制电路板的设计及电路调试的技术和体会。

关键词：实时采样随机等效采样数据采集系统调试

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在线原子分光光度仪元素灯控制系统设计

在线原子分光光度仪元素灯控制系统设计

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作者：苏晓雪沈阳化工大学

学位级别：硕士

随着化工、生物等领域发展迅速的情况下,污水排放的问题也日益严重,污水中含有的重金属元素会对人的身体造成损害。原子分光光度仪作为一种实验室设备,可以精准的分析出样品中重金属元素的含量,但存在浪费人力、时间、使用场地限制、不... 详细信息

随着化工、生物等领域发展迅速的情况下,污水排放的问题也日益严重,污水中含有的重金属元素会对人的身体造成损害。原子分光光度仪作为一种实验室设备,可以精准的分析出样品中重金属元素的含量,但存在浪费人力、时间、使用场地限制、不能保障数据的实时性等缺点。随着元素分析领域需求的增加,研制出一台符合“互联网+”的原子分光光度仪是十分必要的。本文研究的在线原子分光光度仪具有远程可控,自动化程度高,保障实时性等优点。论文主要对原子分光光度仪仪器中的元素灯模块与单色仪模块进行研究。主要研究内容如下:(1)针对仪器的功能需求,为元素灯模块与单色仪模块研究了一套硬件控制系统。选择LPC5411芯片为主控芯片,用于控制所有模块的运行。使用空心阴极灯作为特征光光源。设计了能量采集模块,使用光电倍增管采集特征光能量,改进了前置放大电路和滤波电路,克服了传统电路中元器件冗余的缺点。同时还设计了A/D转换电路。为了保障数据的准确性,在此基础上增加了自动增益调节电路、调零电路、单色仪的狭缝控制电路、波长控制电路。使用Simulink软件对主要电路进行了仿真。(2)针对系统的控制需求,研究了一套控制方案。阐述了LPC5411的双核通讯机制,在操作系统中完成了对μC/OS-II实时操作系统的移植。制定了采样任务、空心阴极灯点亮任务、调零任务等任务,使系统稳定运行。结合狭缝控制任务、波长控制任务、元素灯能量任务,保障了测量数据的精度,并为任务的执行制定了精准的时序。(3)针对旧版原子分光光度仪过滤噪声有限的问题,改进了处理数据的算法。使用自相关检测法处理检测到的数据,弥补了在噪声较大时滤波效果不理想的缺点,阐述了自相关检测法的原理和过程,比对了改进前后的滤波效果。使用示波器在放入样品前测量得到,放大电路输出的为幅值在1V左右的方波,波型平稳,含有的噪声较小。经过使用Matlab软件测试,自相关检测法在信噪比为0.01时也能较准确的还原波型。根据国标中的静态稳定性对仪器进行测试,本文研究的仪器基线稳定性30分钟内的瞬时噪声均在0.002Abs内,测试的六组汞灯波长精度与理论值相差最多的为0.37375nm,分辨率测试中汞灯谱线半宽度为0.16nm,锰灯两个峰值间的波谷能量值为0.25。以上三项指标均远小于国标中的规定。

关键词：嵌入式系统小信号放大自相关检测环形缓冲区 μC/OS-Ⅱ实时操作系统实时采样

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手持宽带数字存储示波器的设计与实现

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计算机测量与控制 2006年第10期14卷 1423-1425页

作者：胡斌强苏绍璟王跃科国防科学技术大学仪器科学与技术系湖南长沙410073

针对野外作业和生产现场测试需要,提出了一种手持宽带存储数字示波器的设计与实现方案,采用可程控宽带信号调理技术实现了200MHz的信号模拟通道设计和高速触发模块设计;采用多通道并列技术实现了200MSps的实时采样,采用基于参量模型的... 详细信息

针对野外作业和生产现场测试需要,提出了一种手持宽带存储数字示波器的设计与实现方案,采用可程控宽带信号调理技术实现了200MHz的信号模拟通道设计和高速触发模块设计;采用多通道并列技术实现了200MSps的实时采样,采用基于参量模型的等效采样技术实现了10GSPs的等效采样;采用多任务软件技术实现对系统的管理和人机交互。采用可充电的锂电池给系统供电实现了示波器的便携和在无交流电环境下的测试;测试证明,该手持宽带存储数字示波器具有良好性能和广阔的应用前景。

关键词：数字存储示波器宽带信号调理实时采样等效采样

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红外热象的计算机处理

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中国生物医学工程学报 1985年第3期 174-180页

作者：徐庐生华蕴博徐佩绅俞晓维江南杰姜礼正刘永青郑树贺识荆浙江医科大学浙江医科大学附属第二医院浙江医科大学附属第二医院杭州浙江省机械科学研究所

用微型计算机和红外热象仪联机进行实时采样，多种方式显示，图象滤波，模式识别，打印输出等方法，提高了热象图数据精度，改善了图象质量。

关键词：图象滤波打印输出特征参数热图模式识别实时采样图象识别灰度分层伪彩色处理热象图计算机处理

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基于MK64平台的配网终端多回路录波方案

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华电技术 2019年第5期41卷 65-68页

作者：朱重阳南京国电南自自动化有限公司南京210032

目前在配网中应用的硬件平台大多主频低、内存小,主要用于馈线终端装置(FTU)单回路装置上,而对于数据传输单元(DTU)这种多回路的应用场景,只有基本功能可被实现。实现多回路采样及录波存储这类需要大数据量文件存储、高实时性的应用功能... 详细信息

目前在配网中应用的硬件平台大多主频低、内存小,主要用于馈线终端装置(FTU)单回路装置上,而对于数据传输单元(DTU)这种多回路的应用场景,只有基本功能可被实现。实现多回路采样及录波存储这类需要大数据量文件存储、高实时性的应用功能,对主频和内存有特别高的要求。针对这一现状,设计了一种基于飞思卡尔MK64平台、外扩SDRAM,可于DTU多回路录波存储的方案,支持4种故障序列情况下快速触发录波并正确保存文件。通过实际装置验证采样数据及波形文件证明该方案的可行性。

关键词：飞思卡尔MK64 DTU终端实时采样多回路录波文件存储

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半导体激光器光电测试系统

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工业控制计算机 2006年第6期19卷 10-11,20页

作者：吴克捷杨印根徐武周卫东江西师范大学计算机信息工程学院江西南昌330027

介绍了利用Delphi6.0编程工具开发半导体激光器光电测试系统,包括实时采样、数据测试和查询、筛选判断、波形绘制和打印等,可在LD工业化生产中对LD光电性能进行快速自动的检测。

关键词：半导体激光器串口通信实时采样数据筛选波形绘制

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