检索结果-内蒙古大学图书馆

2011年中国科学院研究生院学术论坛

作者：李洪才李嘉洁焦吉精密测试技术及仪器国家重点实验室，清华大学精密仪器与机械学系，北京100084 第二炮兵工程学院，陕西西安 710025 精密测试技术及仪器国家重点实验室，清华大学精密仪器与机械学系，北京100084

针对精密测量仪器局域环境控制系统中对热管理技术的需求，提出一种以微小型蒸气压缩机为技术应用背景的动磁式直线振荡电机的结构设计方案。在给出电机物理模型的基础上，采用磁路分析原理建立了直线振荡电机的磁路分析模型。采用Ansof... 详细信息

针对精密测量仪器局域环境控制系统中对热管理技术的需求，提出一种以微小型蒸气压缩机为技术应用背景的动磁式直线振荡电机的结构设计方案。在给出电机物理模型的基础上，采用磁路分析原理建立了直线振荡电机的磁路分析模型。采用Ansoft Maxwell软件对直线振荡电机在不同励磁电流的激励条件下，对永磁体的运动状态和受力变化进行了仿真计算。仿真结果表明该结构的振荡电机有效行程可达到±25mm以上，最大输出推力约为40N，其运行特性符合直线压缩机的要求，可以为新型的直线压缩机的设计提供参考。

关键词：直线振荡电机结构设计域环境控制磁路分析仿真模型

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SD卡在生理信号数据采集中的应用

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现代电子技术 2011年第23期34卷 70-72,76页

作者：宋杰唐飞王晓浩杨涛西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

基于DSP处理器TMS320F2812与SD卡的接口,设计了一种便携式的生理信号数据采集系统,用于大容量多参数人体生理参数的采集。采用TMS320F2812作为主控芯片,以SD卡作为主要存储介质实现了数据的实时采集与存储。按照FAT32文件系统规范设计... 详细信息

基于DSP处理器TMS320F2812与SD卡的接口,设计了一种便携式的生理信号数据采集系统,用于大容量多参数人体生理参数的采集。采用TMS320F2812作为主控芯片,以SD卡作为主要存储介质实现了数据的实时采集与存储。按照FAT32文件系统规范设计了一种优化的文件系统,可以快速地把实时采集的数据以文本的形式保存在SD卡中。实验表明,该系统在实际测量中操作简单、携带方便,可用于人体生理参数的实时监测。

关键词： DSP处理器 SD卡 FAT32文件系统生理信号

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无创血氧饱和度检测仪的设计

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现代电子技术 2011年第21期34卷 138-140页

作者：张良唐飞王晓浩杨涛西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

介绍了无创血氧饱和度测量原理,即红外光根据人体组织中不同的血红蛋白氧合状态具有不同的光吸收谱特征,利用这些特征即可检测人体组织血氧饱和度。系统采用单片机C8051F020为核心,设计了无创血氧饱和度检测仪的各硬件部分和软件流程图... 详细信息

介绍了无创血氧饱和度测量原理,即红外光根据人体组织中不同的血红蛋白氧合状态具有不同的光吸收谱特征,利用这些特征即可检测人体组织血氧饱和度。系统采用单片机C8051F020为核心,设计了无创血氧饱和度检测仪的各硬件部分和软件流程图,并通过可控数字电位器替代了传统的反馈电阻实现了增益自动调节,克服了个体差异造成的血氧信号只通过固定增益影响了测量精度的缺点。该系统结构稳定,功耗小,成本低,为临床测量提供连续有效的监测信息,适用于临床测量与研究,具有广阔的应用前景。

关键词：近红外光谱血氧饱和度自动增益 C8051F020

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用于FAIMS系统的微电流检测电路屏蔽

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现代电子技术 2011年第13期34卷 197-199页

作者：闫书江唐飞王晓浩王帆杨涛西南科技大学信息工程学院四川绵阳621010 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。采用合理的元器件和电路设计,运用两级放大将FAIMS系统中的pA级电流放大并转换到mV量级。为了消除FAIMS系统中高频噪声的干扰,... 详细信息

为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。采用合理的元器件和电路设计,运用两级放大将FAIMS系统中的pA级电流放大并转换到mV量级。为了消除FAIMS系统中高频噪声的干扰,对电路进行屏蔽设计,从而有效滤除了系统的干扰噪声,放大后的信号通过NI采集卡,并利用LabVIEW对测得的电流信号进行采集和数据处理。实验结果表明,该电路的测量精度优于0.1 pA,采样频率高于15 Hz。进行了FAIMS系统实验,测得系统输出的背景噪声为0.2 pA。以乙醇为实验样品,在载气(N2)流量为0.8 L/min的情况下,得到了乙醇的FAIMS谱图,证明了该微电流检测电路屏蔽能有效滤除FAIMS系统的噪声干扰。

关键词： FAIMS 微电流检测电阻反馈法放大电路 LabVIEW

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基于光纤四波混频波长转换和色散的慢光实验研究

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物理学报 2010年第6期59卷 3986-3991页

作者：尹经禅肖晓晟杨昌喜清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

对基于光纤四波混频(FWM)波长转换和色散的慢光实现进行了详细和系统的实验研究.首先,实验测定了高非线性光纤中FWM带宽约为40nm,从而确定了慢光的可调谐带宽;接着,在普通单模光纤和色散补偿光纤(DCF)中针对500MHz正弦信号和100ps短脉... 详细信息

对基于光纤四波混频(FWM)波长转换和色散的慢光实现进行了详细和系统的实验研究.首先,实验测定了高非线性光纤中FWM带宽约为40nm,从而确定了慢光的可调谐带宽;接着,在普通单模光纤和色散补偿光纤(DCF)中针对500MHz正弦信号和100ps短脉冲信号分别实现了3.4和1.98ns的脉冲延迟,在DCF中还实现了2.09ns的脉冲提前.讨论了增大延迟量的方法,指出随着宽带FWM波长转换的实现和大色散光纤的应用有望获得微秒量级的大延迟量,从而为高性能光纤延迟线和全光缓存器等应用提供支持.

关键词：慢光四波混频色散

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用于FAIMS系统的微电流检测电路

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电子测量与仪器学报 2011年第8期25卷 711-715页

作者：闫书江唐飞王晓浩王帆杨涛西南科技大学信息工程学院绵阳621010 清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084 重庆大学新型微纳器件与系统技术国家重点学科实验室重庆400030

为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。该设计运用I/V电阻反馈法对信号进行放大。通过屏蔽和滤波等设计,有效地降低了FAMIS系统对检测电路的高频电磁干扰。考虑到前端... 详细信息

为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。该设计运用I/V电阻反馈法对信号进行放大。通过屏蔽和滤波等设计,有效地降低了FAMIS系统对检测电路的高频电磁干扰。考虑到前端电路的噪声来源,采用合理的元器件和电路设计,运用两级放大将FAIMS系统中的pA级电流放大并转换到mV量级。通过采集卡,利用LabVIEW对测得的电流信号进行采集和数据处理。实验结果表明,该电路的测量精度优于0.1 pA,采样频率高于15 Hz。进行了FAIMS系统实验,测得系统输出的背景噪声为0.2 pA。以乙醇为实验样品,在载气(N2)流量为0.8 L/min的情况下,得到了乙醇的FAIMS谱图,证明了该微电流检测电路可用于FAIMS系统。

关键词： FAIMS 微电流检测电阻反馈法放大电路 LabVIEW

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计量型扫描显微镜中大行程纳米定位系统研制

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光电子．激光 2010年第7期21卷 957-962页

作者：刘振李岩清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

为克服现有计量型扫描探针显微镜(SPM)测量范围小、测量速度低的不足,提出了快速共焦显微镜和SPM结合的大量程、高速、可溯源扫描显微镜,实现了一种大行程纳米定位系统,用于显微镜的扫描定位。系统包括伺服电机驱动的两维机械位移台和... 详细信息

为克服现有计量型扫描探针显微镜(SPM)测量范围小、测量速度低的不足,提出了快速共焦显微镜和SPM结合的大量程、高速、可溯源扫描显微镜,实现了一种大行程纳米定位系统,用于显微镜的扫描定位。系统包括伺服电机驱动的两维机械位移台和压电陶瓷(PZT)驱动的三维柔性铰链微动台,具有双伺服环运动控制机制,由双频激光干涉测量系统进行反馈和溯源。为抑制系统噪声,提高定位精度,设计了数字切比雪夫滤波器,将噪声减小85%。在100 mm×100 mm×20μm行程内,系统具有优于5 nm的定位精度和2 nm的分辨率。

关键词：大量程计量型扫描显微镜纳米定位两级进给双伺服环控制数字滤波

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用于高场非对称波形离子迁移谱系统的阵列式微法拉第筒离子检测器

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光学精密工程 2010年第12期18卷 2597-2602页

作者：唐飞王晓浩张亮清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术及仪器国家重点实验室北京100084

提出了一种可减小高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)系统体积的阵列式微法拉第筒离子检测器,该检测器具有结构简单、稳定性好、噪声小、量程大、可在大气压条件下工作等优点。阵列式微法拉第筒包括栅电极、敏感电极、屏蔽电极3部分,其中... 详细信息

提出了一种可减小高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)系统体积的阵列式微法拉第筒离子检测器,该检测器具有结构简单、稳定性好、噪声小、量程大、可在大气压条件下工作等优点。阵列式微法拉第筒包括栅电极、敏感电极、屏蔽电极3部分,其中敏感电极由数十个直径为200μm的硅圆柱交错排列而成。通过典型的MEMS工艺制作,法拉第筒与平板型FAI MS系统的MEMS工艺完全兼容。Fluent仿真结果表明,这种阵列式的设计,气体运动阻力较小,流场分布有助于载气中离子被充分吸收。与KEITHLEY237电流表级联后,测得阵列式微法拉第筒的噪声水平在0.5 pA以下。对丙酮样本进行了实验测试,结果显示其输出信号为210 pA左右,表明该阵列式微法拉第筒满足FAIMS系统的要求。

关键词：高场非对称波形离子迁移谱微机电系统法拉第筒离子检测器微弱电流

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基于导航星域和K矢量的快速星图识别算法

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宇航学报 2010年第10期31卷 2302-2308页

作者：邢飞尤政董瑛清华大学精密仪器与机械学系精密测试与仪器国家重点实验室北京100084

星图识别算法是星敏感器的关键技术,快速性和可靠性一直是对其评价的重要指标。提出了基于K矢量查找表和导航星域联合进行超快速星图识别的方法。首先根据星敏感器视场和所能敏感的星等建立全天球导航星表;再依据K矢量的原则对全天的导... 详细信息

星图识别算法是星敏感器的关键技术,快速性和可靠性一直是对其评价的重要指标。提出了基于K矢量查找表和导航星域联合进行超快速星图识别的方法。首先根据星敏感器视场和所能敏感的星等建立全天球导航星表;再依据K矢量的原则对全天的导航星按照星对角距进行分类,建立星对角距所对应导航星的K矢量和K矢量查找表。利用星敏感器视场中的4颗星构成6组星对角距,将其中的5组星对角距所对应K矢量查找表域的星对组进行导航星表域(简称导航星域)的变换,根据另外一组星对角距所对应的K矢量查找表域的值对前面5组导航星域的值同时进行索引比较,直接找到了满足条件的4颗导航星,即完成全天的星图识别。最后,通过计算机仿真,实验室模拟和真实星空实验三个层次验证了此方法的可靠性和快速性。

关键词：星图识别星敏感器导航星域 K矢量真实星空

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用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器

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仪器仪表学报 2010年第1期31卷 208-212页

作者：王晓浩张亮唐飞清华大学精密仪器与机械学系精密测试技术与仪器国家重点实验室北京100084

介绍了一种应用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器。法拉第筒采用电阻率为1.678×10-8Ω·m的紫铜材料。屏蔽壳尺寸为40×43×37mm3,壁厚为3mm。气路设计为T型,进气口直径Φ6,出气口为双排8×Φ1.6均布小孔。铜敏感... 详细信息

介绍了一种应用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器。法拉第筒采用电阻率为1.678×10-8Ω·m的紫铜材料。屏蔽壳尺寸为40×43×37mm3,壁厚为3mm。气路设计为T型,进气口直径Φ6,出气口为双排8×Φ1.6均布小孔。铜敏感极经过化学处理,以提高表面质量与抗氧化能力。与KEITHLEY237电流表级联,测得系统的噪声水平在50fA以下。实验测得FAIMS输出信号为480pA,远远大于系统噪声。该法拉第筒满足了现有FAIMS系统对离子检测器的要求。

关键词： FAIMS 法拉第筒离子检测器微弱电流屏蔽

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