检索结果-内蒙古大学图书馆

国外电子测量技术 2022年第4期41卷 37-41页

作者：荆志伟裴东兴雒茁君中北大学电子测试技术国防科技重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对目前传统的欧拉定位法易受地磁背景场的干扰,而多点磁梯度张量定位方法解算复杂的问题,提出一种磁性目标定位方法,然后通过对定位算法进行分析,对算法进行优化以及自校正,最后设计了双十字形阵列。仿真分析欧拉定位法与所提方法、... 详细信息

针对目前传统的欧拉定位法易受地磁背景场的干扰,而多点磁梯度张量定位方法解算复杂的问题,提出一种磁性目标定位方法,然后通过对定位算法进行分析,对算法进行优化以及自校正,最后设计了双十字形阵列。仿真分析欧拉定位法与所提方法、传感器精度以及基线距离对定位精度的影响,并进行实验验证。实验结果表明,所提算法将定位误差由16.9433 m降低至1.7457 m,可有效降低地磁场对定位精度的影响,定位精度较高。

关键词：磁性目标定位磁梯度张量双十字形阵列欧拉定位法

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基于FPGA的高精度多通道信号源设计与实现

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电子器件 2023年第3期46卷 592-597页

作者：洪明森洪应平林雅坤畅彦祥张会新中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 陆军装备部驻北京地区军事代表局某代表室山西太原030051

针对航天领域遥测系统设备地面测试阶段需要模拟多种信号,以完成地面模拟试验,设计了一种基于FPGA和千兆以太网的高精度多通道模拟信号源。该信号源以FPGA作为系统的核心控制器,通过千兆以太网接收上位机传输的指令来控制信号的输出,实... 详细信息

针对航天领域遥测系统设备地面测试阶段需要模拟多种信号,以完成地面模拟试验,设计了一种基于FPGA和千兆以太网的高精度多通道模拟信号源。该信号源以FPGA作为系统的核心控制器,通过千兆以太网接收上位机传输的指令来控制信号的输出,实现了65路0~5 V、10路0~28 V、8路-15 V~0 V可调直流模拟电压输出、2路TTE网口信号输出和16路RS422数字信号输出。该信号源结构设计简单合理,配套上位机能够对直流电压信号进行幅值设定和精度补偿,能够达到输出幅值精度优于0.01%,同时能够配置数字信号的帧格式和数据内容,能够兼容HDLC、PCM等多种数字协议。实验表明,系统能够实现所需信号的高精度可靠输出,并且具备极高的兼容性,目前,该信号源已经成功应用于某数据采编存储器的地面联试实验。

关键词： FPGA 以太网高精度兼容性模拟信号源

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具有输入时延和干扰的鲁棒仿射机动编队控制

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舰船电子工程 2023年第12期43卷 33-37,44页

作者：马戥军张鹏李孟委中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对具有输入时延和干扰的多智能体仿射机动跟踪控制问题,提出一种新的具有预设的性能鲁棒仿射编队控制算法。首先利用Artstein模型简化技术,将时延系统转化为无时延系统。通过预设性能函数对系统的跟踪误差设定性能边界。利用误差转换... 详细信息

针对具有输入时延和干扰的多智能体仿射机动跟踪控制问题,提出一种新的具有预设的性能鲁棒仿射编队控制算法。首先利用Artstein模型简化技术,将时延系统转化为无时延系统。通过预设性能函数对系统的跟踪误差设定性能边界。利用误差转换函数设计了一种新的控制律,使得多智能体系统在输入时延和干扰的情况下仍可实现仿射编队机动控制。使用输入到状态稳定和基于李雅普诺夫的分析证明了系统的稳定性。最后,通过数值仿真验证所提出的控制律的有效性。

关键词：鲁棒控制预设性能控制编队控制输入时延未知干扰

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多类型应变/温度信号同步采集系统设计

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自动化与仪表 2023年第3期38卷 68-72,76页

作者：赵中梁谭秋林庞俊奇马宏帅中北大学电子测试技术重点实验室太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对传统应变/温度采集模块采样参数单一导致的数据不同步、无法兼容多类型传感器等问题,研发了基于ARM的多类型温度/应变信号同步采集系统,设计实现了基于零漂移放大器的高精度模拟调理电路,利用24 Bit ADC实现了2路应变与2路热电偶信... 详细信息

针对传统应变/温度采集模块采样参数单一导致的数据不同步、无法兼容多类型传感器等问题,研发了基于ARM的多类型温度/应变信号同步采集系统,设计实现了基于零漂移放大器的高精度模拟调理电路,利用24 Bit ADC实现了2路应变与2路热电偶信号的同步实时采集,采集数据通过上位机软件可实时显示与回放。测试结果表明:应变与温度的采集精度分别达到了0.1%FS和0.2%FS,且能够兼容不同类型应变片与标准热电偶进行同步高精度与宽量程的采样与传输,具有较好通用性与实时性,为进一步探索温度-应变耦合信息获取提供了研究基础。

关键词：同步采集应变片热电偶高精度宽量程

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蓝宝石高温光纤压力传感器的设计与仿真

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传感技术学报 2021年第1期34卷 1-7页

作者：胡振朋贾平岗钱江熊继军中北大学电子测试技术国防重点实验室山西太原030051 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对高温环境下压力测量需求,提出采用蓝宝石材料来构造适用于特殊环境下的光纤高温法珀压力传感器。基于圆形膜片压力敏感原理设计了传感器敏感单元结构尺寸,通过Comsol有限元软件建立了敏感单元模型,对敏感膜片的表面位移及应力分布... 详细信息

针对高温环境下压力测量需求,提出采用蓝宝石材料来构造适用于特殊环境下的光纤高温法珀压力传感器。基于圆形膜片压力敏感原理设计了传感器敏感单元结构尺寸,通过Comsol有限元软件建立了敏感单元模型,对敏感膜片的表面位移及应力分布情况进行了仿真,验证了传感器设计的可靠性;同时分析了传感器的温敏效应,结果表明随温度升高,传感器的灵敏度会增大,会对压力测量产生误差,约为1.51kPa/℃,上述结果为蓝宝石高温压力传感器的结构和性能优化设计提供了有效指导。

关键词：光纤压力传感器蓝宝石圆形膜片高温有限元分析

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一种基于ITO的柔性透明超材料吸波器

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微纳电子技术 2022年第10期59卷 983-988,996页

作者：刘婧雯段俊萍张斌珍中北大学微米纳米技术研究中心仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

研制了一种基于氧化铟锡(ITO)的柔性透明宽频超材料吸波器。采用三明治结构,选用ITO作为谐振顶层和底层,柔性透明材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为中间介质层。该吸波器在15.5~25.8 GHz内的吸波率达到90%以上,... 详细信息

研制了一种基于氧化铟锡(ITO)的柔性透明宽频超材料吸波器。采用三明治结构,选用ITO作为谐振顶层和底层,柔性透明材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为中间介质层。该吸波器在15.5~25.8 GHz内的吸波率达到90%以上,且该吸波器具有优异的极化不敏感性与宽入射角特性。对特定工作频点处的表面电流、表面电场、归一化阻抗、等效磁导率和等效介电常数进行进一步研究。测试结果表明样品在350~750 nm波长的透光率达到73%以上。设计的柔性透明宽频超材料吸波器具有易于设计、轻薄和更适合实际应用等特点,在透明电磁隐身防御系统和可穿戴电子中具有应用潜力。

关键词：超材料吸波器氧化铟锡(ITO) 柔性可穿戴电子

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基于FPGA的PAL图像数据解码与传输设计

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集成电路与嵌入式系统 2024年第3期24卷 94-98页

作者：赵清琳任勇峰武旌阳中北大学电子测试技术国家重点实验室仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

为了满足地面监控设备将视频数据快速上传至存储设备的需求,解决图像传感器输出PAL制信号的模拟解码和数据传输的问题,设计了基于FPGA的PAL数据输入、网络接口输出的硬件模块。通过解码器将PAL模拟信号转换为并行数字信号,并在FPGA端将... 详细信息

为了满足地面监控设备将视频数据快速上传至存储设备的需求,解决图像传感器输出PAL制信号的模拟解码和数据传输的问题,设计了基于FPGA的PAL数据输入、网络接口输出的硬件模块。通过解码器将PAL模拟信号转换为并行数字信号,并在FPGA端将输入数据进行奇偶场数据缓存,通过乒乓操作实现隔行转逐行的视频输出。同时在FPGA内部采用调用MAC软核的方式在UDP协议上增加重传机制和异步FIFO,实现数据的网络传输。

关键词： FPGA 千兆以太网 PAL UDP FIFO

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基于FPGA与DSP遥测声压谱分析装置设计

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电子器件 2023年第2期46卷 449-454页

作者：张凡王丽蓉孔凡玲施睿北京临近空间飞行器系统工程研究所北京100000 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

为压缩飞行器遥测系统运行过程中的数据传输量,设计了遥测声压谱分析装置。设计基于FPGA与DSP双核架构,配合流水线作业的设计理念,采集信号的同时进行数据时频转换,并实时将数据处理结果传输给外部设备。噪声信号声压谱密度(SPL)算法运... 详细信息

为压缩飞行器遥测系统运行过程中的数据传输量,设计了遥测声压谱分析装置。设计基于FPGA与DSP双核架构,配合流水线作业的设计理念,采集信号的同时进行数据时频转换,并实时将数据处理结果传输给外部设备。噪声信号声压谱密度(SPL)算法运用1/3倍频程的方式选择噪声的频率带,采用快速傅里叶变换法(FFT),极大地降低运算量,缩短数据转换时间,从而实现数据传输的实时性。测试结果表明,该数据预处理装置算法的误差小于3.4%,设计具有良好的实时性和稳定性,具有较高的实用价值。

关键词：数据处理遥测声压谱分析装置声压谱密度(SPL) 1/3倍频程快速傅里叶变换法(FFT)

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基于STM32的嵌入式大电压实时监测系统

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电子设计工程 2023年第7期31卷 151-155页

作者：白效昆张会新中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051

针对高校实验室电压监测的资源利用率低、成本高等问题,提出了一种具备大电压检测功能的嵌入式PLC,可以广泛应用于电压安全检测等系统。采用STM32作为主控制器,采取多种抗干扰措施来搭建基本传输平台,设计PLC运行系统,优化模拟量采集模... 详细信息

针对高校实验室电压监测的资源利用率低、成本高等问题,提出了一种具备大电压检测功能的嵌入式PLC,可以广泛应用于电压安全检测等系统。采用STM32作为主控制器,采取多种抗干扰措施来搭建基本传输平台,设计PLC运行系统,优化模拟量采集模块,使用Modbus TCP协议完成PLC之间的联网交互,满足高校实验室场景下的用电检测要求。相比于市面上的各类用电监测方案,该系统设计合理可靠,实现大电压的实时监控,且具有精度高、体积小、质量轻、成本低、程序简单可修改等优点,可以节省大量的人力物力资源。

关键词： STM32 大电压嵌入式PLC FX3U

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非接触式涡轮叶片温度测量无线供电系统研究

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兵器装备工程学报 2021年第4期42卷 198-202页

作者：赵阳马游春刘鹏媛何巧中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对涡轮叶片上的温度测量采用电池供电时的电能储存有限、不能长时间对部件上的被测参量进行测量以及增加了额外的重量等一系列问题,设计了一种非接触式的无线供电系统;利用Maxwell电磁场软件对充电线圈进行了有限元分析,再搭配Simplo... 详细信息

针对涡轮叶片上的温度测量采用电池供电时的电能储存有限、不能长时间对部件上的被测参量进行测量以及增加了额外的重量等一系列问题,设计了一种非接触式的无线供电系统;利用Maxwell电磁场软件对充电线圈进行了有限元分析,再搭配Simplorer电路仿真软件对整体电路进行联合仿真;仿真结果证实在间距3 mm的情况下无线供电系统可达94%的充电效率;系统的搭建分别使用了IDT公司的P9242和P9221作为发射和接收部分的主控IC,经实测,在3 mm间距输出功率为15 W时系统的充电效率可达90%,满足了旋转部件的无线供电要求。

关键词：涡轮叶片无线供电系统 Maxwell Simplorer 联合仿真

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