检索结果-内蒙古大学图书馆

电子技术应用 2021年第1期47卷 86-90页

作者：李晋涛任勇峰杨志文李辉景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

针对遥测试验中,获取的高分辨率、高帧频的大容量图像数据的实时存储以及传输稳定性问题,对存储系统进行了优化设计。该系统以Kintex 7系列FPGA为控制核心,将接收到的大容量图像通过SATA3.0传输总线,存储到固态硬盘中,并且优化了链路状... 详细信息

针对遥测试验中,获取的高分辨率、高帧频的大容量图像数据的实时存储以及传输稳定性问题,对存储系统进行了优化设计。该系统以Kintex 7系列FPGA为控制核心,将接收到的大容量图像通过SATA3.0传输总线,存储到固态硬盘中,并且优化了链路状态机,通过实时标志监测解决了传输中断的问题。存储完成后,通过千兆以太网将固态硬盘中的数据读取到上位机进行回放和分析。在常温以及-40℃和+60℃条件下完成大量的读写测试,结果表明,优化后的存储系统可以完成高速率、长时间的稳定存储,在大容量存储方面具有很好的参考价值。

关键词： SATA3.0 固态硬盘 OOB 大容量存储

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MEMS红外探测器响应时间测量方法研究

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红外与毫米波学报 2020年第5期39卷 619-625页

作者：张琛琛毛海央白乐乐熊继军王玮冰陈大鹏中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室动态测试技术山西省重点实验室山西太原030051 中科院学院微电子研究所智能感知研发中心北京100029 江苏创芯海微科技有限公司江苏无锡214001 山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室山西太原030006

传统地,MEMS红外探测器响应时间的测量需要基于黑体辐射源、斩波器、水冷装置等设备搭建一套复杂的测量系统,然而斩波器的遮挡区域和透光区域具有一定的面积,其按某频率工作时会消耗一定的时间,而测试所得的器件响应时间无法排除斩波器... 详细信息

传统地,MEMS红外探测器响应时间的测量需要基于黑体辐射源、斩波器、水冷装置等设备搭建一套复杂的测量系统,然而斩波器的遮挡区域和透光区域具有一定的面积,其按某频率工作时会消耗一定的时间,而测试所得的器件响应时间无法排除斩波器的工作耗时,导致测试结果存在较大误差,所测响应时间为14.46ms。为解决这一问题,提出了一种以钛宝石激光器为辐射光源,利用声光调制器构建纳秒级激光脉冲,MEMS红外探测器响应激光脉冲的作用输出脉冲电信号,很好地规避了测量系统中设备工作耗时引入的时间参数,所测响应时间仅为3.13ms。由此可见,传统方法中斩波器工作耗时引入的时间误差甚至超过器件响应时间的300%,充分证明了此方法可以有效解决这一问题,进而为MEMS红外探测器以及其它光学探测器性能参数的测试与计量提供了一种新的方法。

关键词：激光脉冲 MEMS红外探测器响应时间斩波器

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线性稳压电源电路振荡问题探究

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电子设计工程 2021年第6期29卷 189-193页

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

针对MIC29302电源芯片在超低压差线性稳压电路应用中设计有输出补偿电容时仍然出现振荡的问题,通过建立等效小信号数学模型并绘制bode图,深入剖析了振荡产生的原因。即补偿电容引入的零点与系统的第二主极点之间相差两个十倍频程,导致... 详细信息

针对MIC29302电源芯片在超低压差线性稳压电路应用中设计有输出补偿电容时仍然出现振荡的问题,通过建立等效小信号数学模型并绘制bode图,深入剖析了振荡产生的原因。即补偿电容引入的零点与系统的第二主极点之间相差两个十倍频程,导致补偿零点未能有效补偿第二主极点的相位裕度,从而提出增加前馈补偿电容引入新的零点或调整输出电容容值改变零点频率两种解决方案,并进行了实验验证。实验结果表明,两种方案都能较好解决自激振荡问题。

关键词：电路振荡频率补偿相位裕度 bode图零极点前馈补偿

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高功率脉冲电源电压测试系统设计

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仪表技术与传感器 2020年第2期 46-49,113页

作者：何巧马游春马子光刘鹏媛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

为了测试电磁发射过程中高功率脉冲电源的充、放电电压,设计了一种基于FPGA的高电压测试系统。系统使用P6015A高压探头将高电压转换成低电压信号,由A/D转换器实现模-数转换;FPGA芯片作为电路的主控单元,将数据编帧之后存储在大容量FLAS... 详细信息

为了测试电磁发射过程中高功率脉冲电源的充、放电电压,设计了一种基于FPGA的高电压测试系统。系统使用P6015A高压探头将高电压转换成低电压信号,由A/D转换器实现模-数转换;FPGA芯片作为电路的主控单元,将数据编帧之后存储在大容量FLASH芯片中;最后经过USB接口芯片将采集到的数据上传到上位机显示分析;为确保试验人员安全,采集命令由串口数据收发软件通过无线收发模块进行远程控制。系统已应用于电磁发射试验中,实现对额定工作电压为7.6 kV的电容储能型脉冲电源充、放电电压信号的采集存储与数据分析。应用试验表明,系统具有测量准确度高、安全可靠性强等特点,还可用于其他领域的高电压信号采集。

关键词：高功率脉冲电源高电压 FPGA 测试系统无线控制数据采集

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活化碳布电化学传感器对尿酸的检测研究

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分析科学学报 2020年第3期36卷 400-404页

作者：牛博怀王文廉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 中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

使用新型柔性碳布(CC)电极,实现了中性、无酶环境下对人体尿酸(UA)的检测。使用循环伏安法(CV)研究尿酸在碳布上的氧化还原特性并直接测定尿酸的含量;使用差分脉冲伏安法(DPV)研究人体内常见物质对尿酸测定的影响。结果显示,在0.01 mol/... 详细信息

使用新型柔性碳布(CC)电极,实现了中性、无酶环境下对人体尿酸(UA)的检测。使用循环伏安法(CV)研究尿酸在碳布上的氧化还原特性并直接测定尿酸的含量;使用差分脉冲伏安法(DPV)研究人体内常见物质对尿酸测定的影响。结果显示,在0.01 mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS,pH=7.4)中,尿酸的浓度在10~400μmol/L范围内与氧化峰电流具有良好的线性关系,相关系数为0.9981,检出限为4.083μmol/L。此传感器具有一定的抗干扰性和良好的重复性、稳定性,可用于实际样品中尿酸的检测,测定的回收率为99.6%~109.2%。

关键词：活化碳布尿酸电化学传感器

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一种井下瓦斯压力监测系统设计

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国外电子测量技术 2021年第7期40卷 144-149页

作者：石敬南王代华唐宏谷成锡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 晋西工业集团有限责任公司防务装备研究院太原030000 华阳新材料科技集团有限公司技术中心阳泉045000

当前煤矿一般采用人工读取压力表数值的方法测试煤层原始瓦斯压力值,这种方法费时费力且读数误差很大。为了解决这些问题,将存储测试理论和无线传感网络技术应用于矿井瓦斯压力测试领域,提出了一种煤层原始瓦斯压力监测系统。在FPGA控制... 详细信息

当前煤矿一般采用人工读取压力表数值的方法测试煤层原始瓦斯压力值,这种方法费时费力且读数误差很大。为了解决这些问题,将存储测试理论和无线传感网络技术应用于矿井瓦斯压力测试领域,提出了一种煤层原始瓦斯压力监测系统。在FPGA控制下,井下终端节点采集瓦斯压力数据后先存入NAND Flash中作为备份,然后经路由节点上传至井上瓦斯压力监测平台并实时显示。试验结果表明,系统无需人工干预即可实现对煤层瓦斯压力的多测点全自动实时监测,测量误差小于1%,上位机监测界面可实时显示16个节点的压力变化曲线和6个节点的压力值,对矿井瓦斯压力监测具有重要的实用和推广意义。

关键词：仪器仪表技术测试系统瓦斯压力煤矿安全 ZigBee

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FFT Nuttall 窗四谱线插值修正谐波检测算法

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测试技术学报 2025年第1期39卷 96-103页

作者：邓慧慧杨松霖杨学良洪应平徐贺杨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

利用传统傅里叶变换进行谐波信号分析时,由于很难严格做到同步采样,整周期截断,从而不可避免地产生频谱泄露与栏栅效应,降低了检测结果的精确性。为了提高检测结果精确度,在FFT(Fast Fourier Transformation)的基础上,对Hann窗、Blackma... 详细信息

利用传统傅里叶变换进行谐波信号分析时,由于很难严格做到同步采样,整周期截断,从而不可避免地产生频谱泄露与栏栅效应,降低了检测结果的精确性。为了提高检测结果精确度,在FFT(Fast Fourier Transformation)的基础上,对Hann窗、Blackman窗、Blackmanharris窗、Nuttall窗的四谱线插值算法进行了研究,通过多项式拟合推导出不同余旋窗四线插值对应的幅值、频率、相位的修正公式。并在Matlab上对不同余旋窗四线插值算法进行仿真实验,与对应余旋窗的三谱线插值算法进行对比分析,结果表明四项三阶Nuttall窗的四谱线插值算法幅值精确度可达到10^(-5)~10^(-9)数量级,频率精确度可达到10^(-8)~10^(-9)数量级,相位精确度可达到10^(-3)~10^(-7)数量级,与其它算法相比精确度更高,旁瓣性能更好,能更好地抑制频谱泄露与栏栅效应。

关键词：频谱泄露栏栅效应窗函数三线谱插值四线谱插值

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基于B9764的国产化多通道高精度信号源设计

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电子器件 2024年第6期47卷 1493-1498页

作者：郑思雨任勇峰贾兴中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

为推进多通道高精度信号源的国产化进程,设计了一种基于B9764的国产化多通道高精度信号源。本信号源以国产FPGA芯片FMK50作为主控制器控制B9764芯片信号输出,DAC输出信号通过6片16路高速模拟开关和采样保持电路实现96路输出。并且采用F... 详细信息

为推进多通道高精度信号源的国产化进程,设计了一种基于B9764的国产化多通道高精度信号源。本信号源以国产FPGA芯片FMK50作为主控制器控制B9764芯片信号输出,DAC输出信号通过6片16路高速模拟开关和采样保持电路实现96路输出。并且采用FPGA内部ADC结合模拟开关设计了自检电路,对输出信号进行采集、标定,实现信号源高精度输出及闭环检测。经过多次试验,该信号源在完全国产化的基础上能稳定输出可调0~5 V电压信号,输出电压精度优于满量程的0.15%,自检电路采集精度优于满量程0.1%,该设计具有良好的可行性与广泛的应用前景。

关键词： B9764 国产化多通道高精度 FPGA

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基于ARM和FPGA的远程温度测控系统

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电子器件 2020年第1期43卷 167-170页

作者：吴嘉伟张会新梁烁中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 北京航天自动控制研究所北京100089

为满足航天仪器在飞行试验过程中对环境温度变化的测控,提出了一种基于ARM和FPGA的远程温度测控系统,以STM32F103和XC2S200作为控制核心,通过高精度AD采集芯片ADS1148采集温度传感器端的电压信号,通过ADS1148内部放大、转换成数字量信号... 详细信息

为满足航天仪器在飞行试验过程中对环境温度变化的测控,提出了一种基于ARM和FPGA的远程温度测控系统,以STM32F103和XC2S200作为控制核心,通过高精度AD采集芯片ADS1148采集温度传感器端的电压信号,通过ADS1148内部放大、转换成数字量信号,再通过SPI接口传输给控制核心STM32F103。为了实现远端控制,能在2.5 km对-160℃~1370℃温度范围的测控,设计了光电转换模块,把采集的数字量信号转换成光信号传输给近端的控制台,实现温度的远程、实时监测。该项目已经在某航天仪器上的应用实践表明,该系统测温范围广、精度高、功耗低、可靠性高。

关键词：温度测量远程 STM32F103 FPGA 热电偶光纤

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基于千兆以太网的多通道冲击波超压系统设计

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现代电子技术 2022年第10期45卷 31-35页

作者：郭晋王代华刘彬唐宏张琳清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 晋西工业集团有限责任公司防务装备研究院山西太原030051 山西北方机械制造有限责任公司山西太原030000

文中针对坑道现场高速读取大量冲击波超压数据的需要,设计一种千兆以太网接口的多通道冲击波超压测试系统,重点对系统中千兆以太网数据传输技术进行研究。系统以FPGA作为控制核心,设计千兆以太网模块的电路、物理层的地址解析协议以及... 详细信息

文中针对坑道现场高速读取大量冲击波超压数据的需要,设计一种千兆以太网接口的多通道冲击波超压测试系统,重点对系统中千兆以太网数据传输技术进行研究。系统以FPGA作为控制核心,设计千兆以太网模块的电路、物理层的地址解析协议以及数据链路层的用户数据报协议并进行实现,完成了高速数据传输;同时利用8位数据并行输入的CRC-32校验算法解决大量数据在传输时出现的误码现象,提高了千兆以太网高速传输的数据准确性。数据传输测试验证了系统在传输数据过程中的逻辑性,数据读取速度有大幅改善。两次坑道爆炸试验说明系统具有可靠性,可为坑道的冲击波超压测试提供更好的解决方案。

关键词：坑道冲击波超压测试千兆以太网数据读取 FPGA 系统测试

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