检索结果-内蒙古大学图书馆

舰船电子工程 2023年第4期43卷 158-162页

作者：文聪楠张晓明赵文科中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

针对多点应力应变测量需求中实现多路同步采集所需芯片较多、电路复杂、采样结果同步性差的问题,论文设计了一种基于STM32H743高性能单片机的多通道应变同步采集系统。使用应变片结合仪表放大器完成应变量到电信号的转换,通过STM32H743... 详细信息

针对多点应力应变测量需求中实现多路同步采集所需芯片较多、电路复杂、采样结果同步性差的问题,论文设计了一种基于STM32H743高性能单片机的多通道应变同步采集系统。使用应变片结合仪表放大器完成应变量到电信号的转换,通过STM32H743单片机内置高精度定时器启动采样以准确设置采样率,结合FATFS文件系统完成采存同步,采用插值法对采样结果进行补偿,达到多路同步采样的目的。实测结果表明:所设计系统在16位分辨率模式下将内置的3个ADC均设置为2通道模式,共计6通道,在32MHz的ADC时钟下,将采样率设置为200kHz,此时采样平均误差约为2mV,补偿后同一ADC前后两通道采样时间差平均约为2.977ns。

关键词：多通道采样应变采集嵌入式开发时间同步补偿

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弹载磁测系统可视化标定软件设计

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舰船电子工程 2023年第2期43卷 101-104页

作者：王清源张晓明李惠杰中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

由于传感器制造误差、弹体磁场等干扰,弹载磁测系统需要在弹体发射前进行标定以提高磁传感器的测量精度。当前磁测系统的标定存在两个问题:一是流程繁琐,数据处理复杂;二是数据缺乏可视化处理,导致标定准确率难以保证。基于上述问题,论... 详细信息

由于传感器制造误差、弹体磁场等干扰,弹载磁测系统需要在弹体发射前进行标定以提高磁传感器的测量精度。当前磁测系统的标定存在两个问题:一是流程繁琐,数据处理复杂;二是数据缺乏可视化处理,导致标定准确率难以保证。基于上述问题,论文设计了一种弹载磁测系统可视化自动标定软件。软件将之前复杂的数据处理等问题简化为单击按钮的操作,同时,软件实现了全流程的数据可视化。通过测试证明,该软件能够有效提升磁测系统标定的工作效率。

关键词：地磁测姿磁测系统可视化椭球拟合

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高精度放大隔离电路的研究与设计

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舰船电子工程 2023年第3期43卷 219-223页

作者：赵灵豆任勇峰贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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

针对现有的放大电路输出功率小、输出电压幅值较低的问题,设计了一种高精度放大隔离电路,该电路包括供电模块、三角波驱动模块和信号调理模块三部分,将的三角波信号经高压放大器放大,后经信号调理电路可实现大功率的三角波电压信号输出... 详细信息

针对现有的放大电路输出功率小、输出电压幅值较低的问题,设计了一种高精度放大隔离电路,该电路包括供电模块、三角波驱动模块和信号调理模块三部分,将的三角波信号经高压放大器放大,后经信号调理电路可实现大功率的三角波电压信号输出和双量程电流的隔离输出,并通过上位机进行采集,输出信号测试结果精度均在0.2%以内。

关键词： MAX038 HCNR201 三角波高压放大隔离

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基于基线偏移的加速度积分速度与位移的方法

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电测与仪表 2021年第9期58卷 142-146页

作者：郑高铭焦新泉贾兴中中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051

针对航天试验过程中,箱体动态振动位移及永久位移测量的问题,通过对比传统的频域二次积分、时域二次积分、频域—时域混合积分和wang-zhou法,提出了基于时域积分的数据分段法,将数据分为三段,根据每一段物体振动情况对数据进行不同的处... 详细信息

针对航天试验过程中,箱体动态振动位移及永久位移测量的问题,通过对比传统的频域二次积分、时域二次积分、频域—时域混合积分和wang-zhou法,提出了基于时域积分的数据分段法,将数据分为三段,根据每一段物体振动情况对数据进行不同的处理,最终利用时域积分得到位移曲线。通过对两组数据的处理与标准位移计实测数据对比,位移曲线最大峰值误差低于20%,永久位移误差低于8%,实验结果表明利用数据分段法能较好地反映箱体真实振动位移趋势。

关键词：计量学振动位移永久位移分段法时域积分频域积分频时域混合积分基线偏移

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国产化低功耗嵌入式火炮压力测试系统设计

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测试技术学报 2024年第3期38卷 240-247页

作者：王浩达张领辉丑修建中北大学电子测试技术国家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 中国北方车辆研究所北京100072

针对当前国产化膛压测试系统存在的功耗较大问题,设计了基于RISC-V开源指令集CH32V203微控制器的国产化低功耗火炮压力测试系统。为了降低待机态功耗,进行了低功耗芯片选型,并通过多模块分电源使能管理的方法减少非工作态模块功耗;利用... 详细信息

针对当前国产化膛压测试系统存在的功耗较大问题,设计了基于RISC-V开源指令集CH32V203微控制器的国产化低功耗火炮压力测试系统。为了降低待机态功耗,进行了低功耗芯片选型,并通过多模块分电源使能管理的方法减少非工作态模块功耗;利用倒置开关实现系统不同运行状态的感知,同时进行了详细的系统运行状态机设计,降低系统运行态功耗。经不同工况下的模拟应用测试,测试系统具有良好的低功耗特性,所设计的国产化火炮压力测试系统最低功耗为8.14 mAh,能够满足国军标GJB2973A-2008的应用需求,为国产化膛压测试系统的低功耗设计提供了参考方案,推动了膛压测试系统的国产化替代进程。

关键词：电子测压器火炮压力测试微型化低功耗

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基于蓝牙通信的多路采集系统设计

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计算机测量与控制 2025年第1期33卷 204-210页

作者：周杰张晓明杜江波邱江涛中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 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 淮海工业集团有限公司山西长治046012

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信... 详细信息

针对磁、惯性等传感器在转台标定及温箱试验过程中存在有线串口传输存在连接复杂、数据传输干扰严重以及受设备限制使得数据无法传输的问题进行了研究,设计了一套基于蓝牙通信技术的低功耗多路数据采集系统;该系统采用8路12位的模拟信号采集电路和3路数字信号采集电路,并通过混合编帧的设计将不同传输速率的传感器数据进行存储和传输,该系统采集通道可灵活配置和快速切换,可接收RS-232、RS-422和RS-485串口通信,实现了多路传感器数据的无线通信传输;试验结果表明,在转台试验和温箱试验环境下其数据有效传输距离能够达到6米左右,传输速率可达50 kbps,丢帧率低于0.1%,满足了在有线串口连接传输距离不够、受干扰严重情况下的应用,简化和改进了传统有线串口通信方式。

关键词：传感器蓝牙多路采集无线通信传输速率混合编帧

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旋转弹弹体磁场干扰的实时在线补偿

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兵器装备工程学报 2022年第5期43卷 84-89页

作者：薛羽阳张晓明张莺莺曹院王凡中北大学电子测试技术国家重点实验室太原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 中航光电科技股份有限公司河南洛阳471000 中国空空导弹研究院河南洛阳471009

针对旋转弹磁测系统在测姿过程中滚转角解算不准确问题,提出了一种基于实时滤波的弹体磁场在线补偿方法。通过分析高旋弹体飞行的运动特性,建立误差模型,对径向磁场值变化进行类正弦拟合,对测量磁场值进行实时在线滤波,提高滚转角解算... 详细信息

针对旋转弹磁测系统在测姿过程中滚转角解算不准确问题,提出了一种基于实时滤波的弹体磁场在线补偿方法。通过分析高旋弹体飞行的运动特性,建立误差模型,对径向磁场值变化进行类正弦拟合,对测量磁场值进行实时在线滤波,提高滚转角解算精度。通过半物理实验表明,该方法可以对高速旋转弹体进行实时在线修正,减小测量值误差,补偿后的滚转角解算精度提高,误差值小于2°,在极短时间内可完成实时补偿,满足弹体磁场干扰下制导弹药对于滚转角度的精度要求及时延性要求。

关键词：磁场干扰在线补偿实时滤波磁测系统

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国产数字元器件板级综合测试平台的设计与实现

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自动化与仪器仪表 2024年第3期 219-223页

作者：于海波李杰罗飞舟中北大学动态测试技术省部共建国家重点实验室太原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 中国运载火箭技术研究院宇航业务部结构处北京100000

为满足航天产品的高精度、高可靠性需求,实现元器件自主可控,需要对其核心部件乃至关键元器件进行国产化替代及应用适应性验证,设计一种基于FPGA的国产数字元器件板级综合测试平台。该平台兼容CMOS、LVDS等多种数字接口和电压、电流等... 详细信息

为满足航天产品的高精度、高可靠性需求,实现元器件自主可控,需要对其核心部件乃至关键元器件进行国产化替代及应用适应性验证,设计一种基于FPGA的国产数字元器件板级综合测试平台。该平台兼容CMOS、LVDS等多种数字接口和电压、电流等模拟信号输入接口,可满足不同芯片的输入输出电平标准;内置DDR3 SDRAM进行数据缓存,Flash阵列作为数据存储器,可实现高速实时数据读写及大容量存储;适用于时序逻辑、组合逻辑数字元器件的板级验证,可并行测试多种异构元器件,节约测试成本。最后利用该平台进行器件板级验证测试,实验结果表明:器件板级应用功能正常,动态功耗稳定,在极端环境下工作性能良好,具备较高的工程应用价值。

关键词： FPGA 国产化数字元器件板级测试 DDR3 SDRAM

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基于3D打印的高增益超材料龙伯透镜天线

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微纳电子技术 2024年第11期61卷 1-7页

作者：李炫静冯瑞谭秋林中北大学仪器与电子学院微纳器件与系统教育部重点实验室太原030051 中北大学仪器与电子学院省部共建动态测试技术国家重点实验室太原030051

龙伯透镜天线由于可以满足不同应用场景而引起了广泛的研究兴趣。研制了一种满足高增益要求的超材料龙伯透镜天线。基于光学理论和有效介质理论,设计了各向同性的新型单元晶胞,通过调整单元晶胞中介质材料与球形空气腔的体积比,实现球... 详细信息

龙伯透镜天线由于可以满足不同应用场景而引起了广泛的研究兴趣。研制了一种满足高增益要求的超材料龙伯透镜天线。基于光学理论和有效介质理论,设计了各向同性的新型单元晶胞,通过调整单元晶胞中介质材料与球形空气腔的体积比,实现球壳的相对介电常数梯度渐变。为此,采用3D打印技术并结合结构变换方法,制作了半径为120 mm的球形龙伯透镜,基于单元晶胞的各向同性实现了透镜的全向均匀性。使用工作频率为6 GHz的贴片天线对透镜进行馈电,在测量中发射多个角度的指向波束以进行实验验证。实验表明,仿真和测试结果具有良好的一致性,证实所制作的龙伯透镜天线具有良好的波束聚焦能力,验证了方案的可行性。最终测得透镜天线的最大增益为25.1 dBi,且制作成本低,有着广阔的应用前景。

关键词：超材料龙伯透镜 3D打印梯度折射率波束生成

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增材制造的多波束透镜-天线系统

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微纳电子技术 2024年第7期61卷 48-53页

多波束微波天线因其在通信系统中的广泛应用而备受关注。提出了一种多波束透镜-天线系统,可同时满足宽带宽和宽扫描角度要求。透镜由增材制造的球形层构成,以实现折射率梯度变化。设计了不同工作频率的柔性贴片天线作为透镜的馈电端,柔... 详细信息

多波束微波天线因其在通信系统中的广泛应用而备受关注。提出了一种多波束透镜-天线系统,可同时满足宽带宽和宽扫描角度要求。透镜由增材制造的球形层构成,以实现折射率梯度变化。设计了不同工作频率的柔性贴片天线作为透镜的馈电端,柔性馈源与球形透镜表面可紧密贴合在一起,实现共焦平面。多频段馈源测试结果表明该透镜-天线系统可在2~10 GHz的带宽范围内工作。该透镜-天线系统在测试中发射指向-72°、-36°、0°、36°、72°的波束以进行验证,其在最大扫描角度附近增益损失小于3 dB,仿真结果和测试结果具有良好的一致性。研究结果表明该透镜-天线系统在微波和毫米波移动通信和遥感等领域具有广阔的应用前景。

关键词：多波束柔性天线超材料透镜-天线系统宽扫描角度

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