检索结果-内蒙古大学图书馆

清华大学学报（自然科学版） 2014年第2期54卷 197-201页

作者：彭卓邓焱马骋熊剑平尹永利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 中国航天员科研训练中心北京100094

地震数据采集系统自检时需要总谐波失真小于-106dB的高保真正弦信号,一般采用24位ΔΣ数模转换器来产生,关键技术是如何生成驱动ΔΣ数模转换器的位流。该文提出一种由正弦数据存储器、插值滤波器和ΔΣ调制器组成的位流生成器,重点介... 详细信息

地震数据采集系统自检时需要总谐波失真小于-106dB的高保真正弦信号,一般采用24位ΔΣ数模转换器来产生,关键技术是如何生成驱动ΔΣ数模转换器的位流。该文提出一种由正弦数据存储器、插值滤波器和ΔΣ调制器组成的位流生成器,重点介绍了插值滤波器和ΔΣ调制器的设计思路、仿真方法及其在现场可编程门阵列(FPGA)中借助DSP Builder工具实现的方法。实测结果表明:该位流生成器可以驱动一块ΔΣ数模转换器产生31.25Hz、峰峰值3.96V的高保真正弦信号,信噪比达到111.4dB,总谐波失真达到-121.0dB,满足地震数据采集系统自检的要求,并且具有结构简单、可编程和开发周期短的优势。

关键词：地震数据采集正弦信号发生器 △∑调制器现场可编程门阵列(FPGA)

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基于计算全息和随机相位编码的三维信息的加密与显示

基于计算全息和随机相位编码的三维信息的加密与显示

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第十届全国激光技术与光电子学学术会议

作者：孔德照沈学举赵燕曹良才金国藩石家庄军械工程学院电子与光学工程系河北石家庄050003 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 石家庄军械工程学院电子与光学工程系河北石家庄050003 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

提出了一种基于计算全息和随机相位编码的三维信息的加密与显示方案，在计算全息三维显示系统中，将随机相位掩膜放置到计算全息的频谱信息中，重现时放置相应随机相位的共轭，并将此作为解密的密钥，实现对计算全息图中三维物体的解密... 详细信息

提出了一种基于计算全息和随机相位编码的三维信息的加密与显示方案，在计算全息三维显示系统中，将随机相位掩膜放置到计算全息的频谱信息中，重现时放置相应随机相位的共轭，并将此作为解密的密钥，实现对计算全息图中三维物体的解密和显示。该方案光路结构简单，在实现对三维物体显示的同时保证了信息的安全性，提高了加密的效率和信息的容量，数值模拟验证了方案的可行性。

关键词：全息光学信息安全三维显示计算全息随机相位编码

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高效率的MEMS陀螺管芯动态特性测试方法

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清华大学学报（自然科学版） 2014年第6期54卷 811-814页

作者：邓焱邢超张嵘周斌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中国人民解放军63888部队

陀螺管芯是微机电(MEMS)陀螺的核心器件,利用多频激励方法可以提高陀螺管芯的动态特性测试效率。该文基于静电激励-电容检测的原理进行线振动MEMS陀螺的动态特性测试,构造了线性初始相位差分布的等幅多频激励信号解决合成信号最大值限... 详细信息

陀螺管芯是微机电(MEMS)陀螺的核心器件,利用多频激励方法可以提高陀螺管芯的动态特性测试效率。该文基于静电激励-电容检测的原理进行线振动MEMS陀螺的动态特性测试,构造了线性初始相位差分布的等幅多频激励信号解决合成信号最大值限制的问题。用多频激励方法,完成频率分辨率为1Hz、谐振频率3 000Hz附近601个频率点的单个模态测试只需1.5s。多频激励和正弦扫频激励对比测试表明:两种方法测得幅、相频特性曲线几乎完全相同;谐振频率、幅值和相位的测试重复性相近;但多频方法测试精度略低于扫频激励。多频方法完全可满足大批量管芯装配前的筛选和配对测试的迫切需求。

关键词：试验、测试技术与方法动态特性测试微机电(MEMS)陀螺管芯多频激励

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基于双目视觉的接触网几何参数测量系统

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红外与激光工程 2014年第6期43卷 1936-1942页

作者：石轶刘常杰郭寅叶声华石松天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 清华大学精密仪器系北京100084 天津津航技术物理研究所天津300308

接触网是在电气化铁路中沿钢轨上空"之"字形架设的,供受电弓取流的高压输电线,其担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的重要任务。针对传统的接触网几何参数测量方法中测量效率低下、精度不高的问题,设计... 详细信息

接触网是在电气化铁路中沿钢轨上空"之"字形架设的,供受电弓取流的高压输电线,其担负着把从牵引变电所获得的电能直接输送给电力机车使用的重要任务。针对传统的接触网几何参数测量方法中测量效率低下、精度不高的问题,设计了一种快速、高精度测量系统。系统基于双目视觉测量原理,由指示激光器进行特征指引,通过两台高分辨率摄像机采集测量特征并进行图像处理和三维解算,实现接触网几何参数的实时测量。实验结果表明:系统测量的重复性精度可以达到1mm,实现了接触网几何参数的实时、可靠测量,为接触网的日常维护与检修提供了理论依据。

关键词：接触网双目视觉非接触式测量立体控制场校准

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双光频梳非线性异步光学采样绝对距离测量

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计量学报 2014年第S1期35卷 6-10页

作者：李岩张弘元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

提出了一种双光梳非线性异步光学采样绝对距离测量方法,利用时间飞行原理得到待测距离.该方法中光频梳的偏置频率不需要锁定,简化了激光器结构.实验中使用重复频率有微小差异的两台光学频率梳实现时域光学扫描,利用基于第二类相位匹配... 详细信息

提出了一种双光梳非线性异步光学采样绝对距离测量方法,利用时间飞行原理得到待测距离.该方法中光频梳的偏置频率不需要锁定,简化了激光器结构.实验中使用重复频率有微小差异的两台光学频率梳实现时域光学扫描,利用基于第二类相位匹配的倍频技术实现峰值的提取.在实验室环境下对系统进行测试,系统稳定性表现为当平均时间为0.5 ms时,标准差为1.48 μm;平均时间为50 ms时,标准差为166.6 nm;平均时间为500 ms时,标准差为82.9 nm;系统的测量精度表现为与干涉仪所测结果的残差分布在-74.1 ～ 100.6 nm,并实验验证了非模糊距离扩展.

关键词：计量学绝对距离测量光频梳

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多摄像机空间交会动态测量中遮挡问题的研究

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光学学报 2014年第4期34卷 169-174页

作者：王伟于之靖郭寅杨学友天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072 中国民航大学航空自动化学院天津300300 清华大学精密仪器系北京100084

遮挡问题是现有多摄像机测量网络在进行空间交会测量时存在的一个重要问题。当测量过程中有遮挡发生时,某些特征点可能仅能被一个像机观测到,传统的前方交会测量方法将不再可行。为了解决这一问题,通过特征点的几何约束来求解特征点位... 详细信息

遮挡问题是现有多摄像机测量网络在进行空间交会测量时存在的一个重要问题。当测量过程中有遮挡发生时,某些特征点可能仅能被一个像机观测到,传统的前方交会测量方法将不再可行。为了解决这一问题,通过特征点的几何约束来求解特征点位在全局坐标系下的粗略位置作为进一步迭代优化的初值,并根据可用的特征点(可以是能被所有像机观测到,也可以是仅被部分像机观测到)的多光线约束来建立最优化目标函数,通过迭代算法最终解算得出被测目标可靠的位置姿态。实验结果表明,该方法在解决实际应用中遮挡问题的同时,也能提供较高的测量精度。

关键词：机器视觉多像机测量网络遮挡处理空间交会测量

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基于SIMION仿真的高场非对称波形离子迁移谱谱图峰辨识

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传感技术学报 2014年第12期27卷 1611-1614页

作者：李斌唐飞曾悦王晓浩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 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

高场非对称波形离子迁移谱仪FAIMS(High-Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry)由于工作在敞开大气压条件下,易受空气中杂质干扰,因而在实际样品分析过程中通常会检测到不止一个峰,这对要观察的目标样品离子的辨识造成... 详细信息

高场非对称波形离子迁移谱仪FAIMS(High-Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry)由于工作在敞开大气压条件下,易受空气中杂质干扰,因而在实际样品分析过程中通常会检测到不止一个峰,这对要观察的目标样品离子的辨识造成一定困难,目前多采用FAIMS和质谱仪联用的方式予以辨识。为解决上述FAIMS和质谱仪联用结构复杂的问题,本研究通过分析丙酮样品在紫外灯电离源下产生的几种主要离子,对比SIMION仿真和实验FAIMS谱图中各离子峰对应补偿电压(Compensation Voltage)随射频(Radio Frequency)RF电压幅值的变化曲线,根据其平行关系初步推断出FAIMS谱图中对应的3种主要离子:丙酮单体离子[M+H]+、丙酮二聚体离子[2M+H]+和水合质子(H2O)nH+。并通过理论分析了仿真和实验补偿电压曲线近似平行的原因。理论分析和仿真结果相吻合,证明了该方法的正确性。

关键词： SIMION仿真高场非对称波形离子迁移谱峰辨识

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基于微片Nd:YVO4激光回馈的共焦层析成像系统

基于微片Nd:YVO4激光回馈的共焦层析成像系统

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2015光学精密工程论坛

作者：田振国张立朱开毅北京林业大学理学院清华大学精密测试技术及仪器国家重点实验室

基于微片激光移頻回馈的基本原理,结合共焦技术,设计了激光回馈共焦层析成像系统。该系统以Nd∶YVO微片激光器为光源,输出单纵模线偏振激光,工作波长为1064nm,对移频回馈信号放大能力高达10～6量级,能够在保证分辨率的前提下对样品进行... 详细信息

基于微片激光移頻回馈的基本原理,结合共焦技术,设计了激光回馈共焦层析成像系统。该系统以Nd∶YVO微片激光器为光源,输出单纵模线偏振激光,工作波长为1064nm,对移频回馈信号放大能力高达10～6量级,能够在保证分辨率的前提下对样品进行更大深度的成像。结合扫描和图像处理技术该系统可以对样本进行三维成像,测试实验系统的纵向分辨率为15μm左右,横向分辨率达1μm。对泡沫进行了二维成像并对洋葱内异物进行了定位实验,得到了测试样本的内部信息图像。实验结果表明该系统具有良好的层析性能,对生物样本内异物也有很好的定位能力。

关键词： Nd∶YVO4微片激光器移頻激光回馈共焦层析成像图像处理

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磁通门信号处理电路的优化设计与实验研究

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测控技术 2014年第11期33卷 137-140,143页

作者：黎安伟刘云峰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

磁通门信号处理电路作为磁通门磁场测量的重要组成部分,其电路参数的设计选择直接影响了测量的精度、时效性和稳定性。在分析磁通门测量原理的基础上,设计制作了磁通门信号处理电路;在综合考虑探头灵敏度和功耗下,得到在6.25 kHz的正弦... 详细信息

磁通门信号处理电路作为磁通门磁场测量的重要组成部分,其电路参数的设计选择直接影响了测量的精度、时效性和稳定性。在分析磁通门测量原理的基础上,设计制作了磁通门信号处理电路;在综合考虑探头灵敏度和功耗下,得到在6.25 kHz的正弦激励下,较优的激励电压峰峰值为14.5 V;通过对信号处理电路各环节的建模及简化分析,得出信号处理电路系统为一个二阶Ⅰ型系统,并通过实验方法测定了开环比例系数,然后按最优二阶模型,对其进行了优化设计。最后,对所设计制作电路进行了稳定性和重复性实验,得到稳定性精度为6.1 nT(1σ),重复性精度为13.05 nT(1σ),精度满足多数磁导航应用要求。

关键词：磁通门二次谐波法激励电路最优模型闭环系统相敏检波

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盘式永磁微型发电机的磁路设计方法

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兵工学报 2014年第8期35卷 1144-1151页

作者：赵精晶石庚辰杜琳北京理工大学机电工程与控制国家重点实验室北京100081 清华大学精密仪器系北京100084

研究了盘式永磁微型发电机的磁路设计方法,完成磁路的模型建立、理论推导、仿真修正和实验验证,探讨磁路中主要结构参数对磁隙处磁场的影响规律以及参数间的约束关系。着重研究磁隙处磁感应强度的计算方法和微型发电机的结构参数优化方... 详细信息

研究了盘式永磁微型发电机的磁路设计方法,完成磁路的模型建立、理论推导、仿真修正和实验验证,探讨磁路中主要结构参数对磁隙处磁场的影响规律以及参数间的约束关系。着重研究磁隙处磁感应强度的计算方法和微型发电机的结构参数优化方案,并归纳出盘式永磁微型发电机的磁路设计方法。理论计算与实验数据误差在7%以内,进而验证了磁感应强度计算方法的合理性和准确性。文中方法对此类电机的设计和优化具有指导意义。

关键词：电气工程微型发电机盘式永磁发电机磁路设计

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