检索结果-内蒙古大学图书馆

中国地球物理学会地球物理技术委员会第九届学术会议——全域地球物理探测与智能感知学术研讨会

作者：文艺伍康郭梅影李振兴陈逸聪王力军清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 清华大学精密仪器系北京100084

地表重力加速度(g,常用值9.8 m/s2)的精密观测关于地球内部密度结构等许多地球物理问题的研究,提供了重要地球物理数据,同时也广泛应用于计量学、大地测量学等领域目前应用最广的激光干涉式绝对重力测量法其测量精度主要受振动噪声的限... 详细信息

地表重力加速度(g,常用值9.8 m/s2)的精密观测关于地球内部密度结构等许多地球物理问题的研究,提供了重要地球物理数据,同时也广泛应用于计量学、大地测量学等领域目前应用最广的激光干涉式绝对重力测量法其测量精度主要受振动噪声的限制,而振动补偿是一种简单方便的方法,惯性传感器探测地面振动噪声来对测量结果进行修正,有望应用于野外重力测量.目前常用于振动补偿的惯性传感器有地震计和加速度计.地震计测量精度高,但带宽窄、动态性能差,对于高频振动存在探测信号失真问题;加速度计测量带宽大,动态性能更好,存在低频漂移问题.本研究在自主研发的T-1型高精度绝对重力仪的基础上,采用地震计和石英加速度计两种传感器分别进行振动补偿,结果表明在振动噪声较小的安静环境下,采用地震计和加速度计作为传感器的振动补偿可将单次测量标准差从补偿前的3700μGal减小到192μGal1和1300μGal;在高频噪声较多的复杂环境下,无补偿的单次测量标准差为4000μGal,而采用地震计和加速度计作为传感器的振动补偿后单次测量标准差分别为700μGal和1400μGal.由此可见地震计的补偿性能随着噪声强度的增大迅速降低,而加速度计的补偿性能则比较稳定,此外地震计还存在由于量程限制无法适应野外甚至动平台式的绝对重力测量实验的问题.因此,该实验进一步指明了两种传感器在振动补偿中各自的适用范围,为今后不同实验条件下进行振动补偿实验提供了惯性传感器的选择标准.

关键词：绝对重力测量振动补偿地震计加速度计

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基于W5300的高速数据传输系统设计与实现

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兵器装备工程学报 2020年第3期41卷 121-125页

作者：杜志美文丰张凯华中北大学仪器与电子学院电子测试技术国家重点实验室太原030051

针对使用控制芯片编写TCP/IP协议进行以太网数据通信方式时,存在数据传输慢、后期系统维护困难等问题,设计了一种基于W5300的以太网数据传输系统网络;该系统采用FPGA作为主控制器,通过配置W5300相关寄存器,实现数据TCP/IP协议传输;试验... 详细信息

针对使用控制芯片编写TCP/IP协议进行以太网数据通信方式时,存在数据传输慢、后期系统维护困难等问题,设计了一种基于W5300的以太网数据传输系统网络;该系统采用FPGA作为主控制器,通过配置W5300相关寄存器,实现数据TCP/IP协议传输;试验表明:该数据传输系统的以太网数据传输速度可以达到80 Mbps以上,无误码;系统稳定可靠,能够实现不同网络设备之间数据的快速稳定传输。

关键词：以太网 W5300 TCP/IP FPGA 数据通信

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随机优化算法应用于太赫兹测厚方法的研究

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光谱学与光谱分析 2020年第10期40卷 3066-3070页

作者：张洪桢何明霞石粒力王鹏騛天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 南京大学电子科学与工程学院超导电子学研究所江苏南京210023

镀膜是汽车、船舶、航空制造等行业必不可少的工艺步骤,合理的漆膜厚度不仅有利于涂装质量的稳定,还有利于节约涂料、降低涂装成本。随着工业4.0的时代的到来,在生产线上实现在线、非接触的无损高精度检测是必然趋势。相比于传统的测量... 详细信息

镀膜是汽车、船舶、航空制造等行业必不可少的工艺步骤,合理的漆膜厚度不仅有利于涂装质量的稳定,还有利于节约涂料、降低涂装成本。随着工业4.0的时代的到来,在生产线上实现在线、非接触的无损高精度检测是必然趋势。相比于传统的测量手段,基于飞行时间原理的太赫兹测厚方法能够实现非接触式的在线测量,但是当样品的光学厚度较小时,太赫兹脉冲将在时域发生混叠,无法直接通过脉冲峰值位置获取准确的飞行时间。针对这一问题,建立了太赫兹反射信号的多元回归模型,借助差分进化算法自动计算模型参数、求解样品厚度,实现了在样品折射率未知情况下对涂层厚度的自动测量;提出了一种基于反射式太赫兹时域光谱系统与随机优化算法的厚度测量方法,针对同一时域信号进行多次计算,验证了差分进化算法的稳定性;分析了样品基底所处平面的法线方向与太赫兹波出射方向之间的角度误差对测量结果的影响;研究了飞行时间法应用于多层样品中测量各层厚度的可行性。结果表明,差分进化算法的计算结果较为稳定,浸锌漆、黑色漆和底漆三种样品厚度计算结果的不确定度分别为0.22μm(223.87μm),0.05μm(54.18μm)及0.08μm(284.95μm),折射率计算结果的不确定度分别为0.004(3.967),0.002(2.091)和0.001(1.769);对于浸锌漆样品,1°的角度误差带来0.073μm的测量误差,测量结果对角度误差具有较强的稳健性。由于多重反射效应的存在,该方法虽然可以求得多层样品太赫兹测量信号中各个反射脉冲的飞行时间,但不能区分反射脉冲来自哪一个反射界面,从而无法求解各层涂层的厚度。分析证明,基于飞行时间原理的测厚方法简单易行,可以较为准确地测量单层样品的厚度,对角度误差不敏感;在拓展到对多层样品进行测量时,该方法具有较大的局限性,不能在时域上区分多重反射脉冲,无法准确计算各层介质的厚度与折射率。

关键词：太赫兹脉冲光谱飞行时间模型差分进化算法

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无衍射二维光学晶格的仿真方法

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光学学报 2019年第5期39卷 25-32页

作者：曲正胡春光查日东胡晓东胡小唐天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津大学南昌微技术研究院

无衍射光学晶格主要采用函数传递的方式进行数值计算分析,数学模型抽象,程序构建复杂,难以灵活地分析不同光学元件及其缺陷和光路结构对光学晶格物理形成过程的影响。从光路仿真角度出发,提出了一种无衍射光学晶格的分析方法,实现了基... 详细信息

无衍射光学晶格主要采用函数传递的方式进行数值计算分析,数学模型抽象,程序构建复杂,难以灵活地分析不同光学元件及其缺陷和光路结构对光学晶格物理形成过程的影响。从光路仿真角度出发,提出了一种无衍射光学晶格的分析方法,实现了基础方晶格、最大对称组合基础方晶格、一级稀疏方晶格等典型光学晶格结构的仿真,并验证了光束的无衍射性,说明了该方法的可行性。将该方法应用于光路结构和光学元件特性与光学晶格结构之间的关联分析,有助于探索无衍射二维光学晶格的形成与调控方法,以及潜在应用效果的评估。

关键词：相干光学相干干涉二维光学晶格光学仿真光线追迹无衍射光束

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基于存储测试的冲击波特征参数快速评估技术

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现代电子技术 2023年第18期46卷 43-46页

作者：薛瑞华王代华李彤华宋斌刘彬杨晓辉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 中国人民解放军63867部队吉林白城137001 晋西工业集团有限责任公司山西太原030027

为了在毁伤测试试验中快速得到冲击波特征参数,为后续试验提供数据支撑,文中提出一种基于存储测试的冲击波特征参数快速评估技术。快速评估需满足两个条件:硬件数据处理与远程系统监测。硬件数据处理通过FPGA算法实现,监测ADC采样数据,... 详细信息

为了在毁伤测试试验中快速得到冲击波特征参数,为后续试验提供数据支撑,文中提出一种基于存储测试的冲击波特征参数快速评估技术。快速评估需满足两个条件:硬件数据处理与远程系统监测。硬件数据处理通过FPGA算法实现,监测ADC采样数据,实时快速地分析数据特征,满足冲击波特征后及时提取特征参数。远程系统监测使用WiFi通信技术,通过架设网桥与AP实现远距离通信。将所提出的冲击波特征参数快速评估技术应用于冲击波存储测试系统,现场试验结果表明,该技术能够实现对冲击波特征参数的远程快速评估,并提高毁伤试验的测试效率,可为冲击波存储测试系统的推广应用提供新的思路。

关键词：冲击波特征参数快速评估毁伤试验存储测试 FPGA WiFi通信

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桥丝式火工品安全感应电流测量方法研究

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国外电子测量技术 2021年第1期40卷 5-8页

作者：黄晓龙张鹏王耀利中北大学仪器与电子学院太原030051 中北大学电子测试技术国家重点实验室太原030051 中北大学电气与控制工程学院太原030051

电磁信号是影响电火工品安全性、可靠性的重要因素。为研究高频电磁感应电流对LD-14桥丝的影响,提出一种基于隧道磁阻效应的非接触式电火工品感应电流检测方法,采用隧道磁阻探头精确检测桥丝式电火工品感应电流所产生的场强变化间接测... 详细信息

电磁信号是影响电火工品安全性、可靠性的重要因素。为研究高频电磁感应电流对LD-14桥丝的影响,提出一种基于隧道磁阻效应的非接触式电火工品感应电流检测方法,采用隧道磁阻探头精确检测桥丝式电火工品感应电流所产生的场强变化间接测量感应电流的大小,按照火工品的安全性评价方法,模拟了电磁辐射环境,搭建试验装置对该火工品进行测试。试验结果显示该型号桥丝式电火工品在电磁辐射环境中谐振频点处感应电流值最大,且在谐振频点处时,桥丝式电磁感应电流值与电磁辐射环境中场强值近似呈现正相关,在最大敏感频率点350 MHz,当场强达到45V/m时即达到安全电流值50mA,可以有效对电火工品的安全性进行预测。

关键词：电火工品感应电流电场强度安全裕度

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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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全息掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析

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光电工程 2019年第3期46卷 115-121页

作者：曹良才吴圣涵何泽浩李瑶瑶金国藩清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

掺杂光致聚合物的合成过程对其性能的影响至关重要。目前掺杂光致聚合物的合成过程优化主要依靠大量实验数据和操作者实验经验。本文提出了一种利用掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析光致聚合物合成过程的方法。该方法通过对掺杂光致... 详细信息

掺杂光致聚合物的合成过程对其性能的影响至关重要。目前掺杂光致聚合物的合成过程优化主要依靠大量实验数据和操作者实验经验。本文提出了一种利用掺杂光致聚合物的吸收光谱定量化分析光致聚合物合成过程的方法。该方法通过对掺杂光致聚合物制备过程中的各个阶段样品进行吸收光谱测量分析,揭示样品制备过程中吸收光谱随制备过程变化的趋势,并利用吸收光谱法定量监测聚合物预聚合过程的程度和速率,为科学定量优化掺杂光致聚合物制备过程提供了新方法。

关键词：吸收光谱光致聚合物定量监测定量优化

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激光回馈半钢化玻璃应力双折射测量技术

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激光技术 2020年第3期44卷 371-376页

作者：马响邓勇张书练南通大学机械工程学院南通226019 清华大学精密仪器系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为了快速准确地测量半钢化玻璃的应力双折射大小,实时监测产品质量,结合半经典理论与三镜腔理论模型,研究了基于激光回馈效应的半钢化玻璃应力双折射自动测量技术。测量装置由精密光学元件及运动平台组合搭建,由偏振光低电平的占空比自... 详细信息

为了快速准确地测量半钢化玻璃的应力双折射大小,实时监测产品质量,结合半经典理论与三镜腔理论模型,研究了基于激光回馈效应的半钢化玻璃应力双折射自动测量技术。测量装置由精密光学元件及运动平台组合搭建,由偏振光低电平的占空比自动判断样品主应力方向,测量效率较高;采用降低输入电压变化梯度的方法,将输出电压控制在较小的范围内波动,提高了压电陶瓷位移稳定性。结果表明,样品应力双折射的大小由调谐曲线上一个偏振跳变周期内偏振跳变点的位置决定,多次测量的最大偏差为6.1nm/cm,标准差低于2.0nm/cm。该技术具有测量周期短、精度高且重复性好等特点,适用于实际生产中。

关键词：激光技术正交偏振半钢化玻璃应力双折射

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微系统自唤醒技术的研究与发展

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遥测遥控 2021年第5期42卷 1-16页

作者：杨登张凌云赵嘉昊清华大学精密仪器系北京100084 精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 智能微系统教育部重点实验室北京100084 北京未来芯片技术高精尖创新中心北京100084

微系统技术集信息获取、处理、交换、执行以及供能等功能于一体,已广泛应用于物联网终端,而物联网终端电池续航能力限制了其在各类场景中的应用能力。将自唤醒技术--一种能量管理策略--应用于物联网终端微系统,可实现微系统低功耗休眠... 详细信息

微系统技术集信息获取、处理、交换、执行以及供能等功能于一体,已广泛应用于物联网终端,而物联网终端电池续航能力限制了其在各类场景中的应用能力。将自唤醒技术--一种能量管理策略--应用于物联网终端微系统,可实现微系统低功耗休眠与唤醒状态的自动切换。对微系统的自唤醒技术进行归纳与分析,根据微系统休眠时功耗特点的不同,将自唤醒技术分为四类。然后在此基础上,对微系统自唤醒技术主要应用场景中有效工作时长占比小、分布范围广、部署数量多等特点进行了分析。最后对微系统自唤醒技术未来发展与面临挑战的讨论表明,自唤醒技术在未来物联网的构建过程中将发挥重要作用。

关键词：微系统自唤醒零功耗物联网续航

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