一种新的可控分频器的FPGA实现

基于双边沿检测技术获得时钟信号的倍频窄脉冲,利用该脉冲对时钟信号的双边沿计数,进而实现了时钟信号的整数和半整数分频．采用VHDL硬件描述语言和原理图输入方式,在QuartusⅡ平台下实现分频器的综合和仿真,并用ACEX1K30芯片实现．实验表明该方法的有效性和可靠性．     

基于LMF100的自动跟踪带通滤波器的设计与实现

开关电容滤波器较其他滤波器更易实现对信号频率的跟踪滤波.采用LMF100开关电容滤波器芯片和锁相环电路MC14046,研究与设计了一种简单实用的自动跟踪带通滤波器.该滤波器是一个四阶的由LMF100中两节工作模式1的二阶带通滤波器级联构成,使用MC14046锁相环和双BCD同步加计数器MC14518对输入信号产生100或50倍频脉冲作为LMF100的时钟,实现带通滤波器中心频率的自动跟踪.实验结果表明,该滤波器取得了较好的跟踪滤波效果.     

声波远探测发射电路系统设计

声波远探测旨在将随钻测井探测范围从井周数米提高到几十米,其对于及时识别前方"甜点"及储层边界,为调整井眼轨迹提供参考,具有重要的工程意义.声波远探测的关键技术之一在于声波发射系统的性能,传统的声波激励技术因宽频与小体积无法兼顾、能量转换效率低等不足而无法满足声波远探测的需求.结合实际工程需求,开发了一套大功率宽频声波发射电路系统,作为随钻远探测声波探测器发射换能器的驱动电路,产生不同频率、能量可控的双极性脉冲信号,驱动低频发射换能器Valerie发射声波信号.测试结果表明,该系统可稳定输出双极性脉冲信号,信号幅度在200～3000V范围内可调,频率在200～2000Hz范围内可调;体积小,适合在随钻工况下工作;与同类技术相比,该系统所激励的双极性脉冲信号具有更高的工作效率,可应用于随钻远探测.     

超短脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束在群速度色散体介质中的传输

基于脉冲光束在群速度色散体介质中的传输方程,通过傅里叶变换的方法,将超短脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束的时空传输问题转换为谱域的空间传输问题.在谱域中单色连续光的复宗量拉盖尔-高斯光束解的基础上,利用拉盖尔多项式的递推关系式得到了时间域中超短脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束的解析解.此类超短脉冲光束各频谱分量的空间分布为复宗量拉盖尔-高斯光束,并且各频谱分量具有同样的衍射程度.由于各高阶超短脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束解仅为超短脉冲基模高斯光束解不同阶次的偏微分,可以很容易得到其时空光场分布.基于负色散介质中的(0,2)模超短脉冲复宗量拉盖尔-高斯光束,我们研究了此类超短脉冲光束的传输性质.结果表明:在传输过程中,其时间和空间分布均逐渐增大.除此之外,光束边沿还发生了相对光束中心的脉冲延迟.该延迟来源于两方面:其一为光束的非均匀群速度分布;其二为衍射导致的频率红移.随着脉冲宽度的增加,光束边沿的延迟效应迅速减弱,当脉冲宽度达到5倍振荡周期时,该效应可以忽略不计.     

融合降采样的复基带脉冲压缩算法研究

针对脉冲压缩过程运算复杂度高的问题,提出一种融合降采样的复基带脉冲压缩波束合成方法.该方法首先对波束合成信号进行频谱搬移及低通滤波,然后降采样得到复基带数据,再采用降采样的压缩滤波器实现脉冲压缩得到用于成像的扫描线数据.通过对所提出的脉冲压缩算法进行推导,并采用Chirp码进行脉冲压缩仿真成像与误差分析.实验结果表明:该方法不仅能够完整地保留编码激励信号各项特性,克服图像信噪比低的缺陷,还能大幅度降低脉冲压缩环节的运算复杂度,从而为超声编码技术的应用提供了一种高效的脉冲压缩方法.     

基于DDS的可控正弦脉冲功率发生器的设计

设计一个小功率正弦波脉冲可调信号发生器。STC89C52RC单片机控制DDS芯片产生正弦信号,且对正弦信号变换后的脉冲信号进行计数,通过传输门控制正弦信号通过,将斩波后正弦信号进行甲乙类互补功率放大,波形变换。实验表明该脉冲功率发生器易于实现,可应用于小功率脉冲信号场合。     

应用于线上会议系统的改进仿射投影符号算法

针对线上会议系统中存在的双端讲话干扰和脉冲噪声问题,提出一种适用于线上会议系统的改进型仿射投影符号算法.该算法首先用无限脉冲响应(Infinite Impulse Response, IIR)滤波平滑的方式计算信号包络来度量信号能量,通过比较相关的能量估计值来有选择地更新滤波器权重系数以降低双讲情况对系统的干扰,然后对噪声建模,并用新的非线性函数类型替代原算法中的sign函数对噪声性能进行提升,防止算法在脉冲噪声影响下发散.仿真结果表明,与传统仿射投影算法相比,该算法可以有效克服线上会议系统中的双端对讲干扰和脉冲噪声干扰,而且在收敛速度、稳态失调等方面依旧保持良好性能.     

大黄鱼的发声及信号特性研究

对大黄鱼Pseudosciaena crocea觅食及产卵时的发声及信号特性进行了研究。结果表明:不同行为下大黄鱼发声信号的频谱特性一致,即约在800 Hz频率处有一个明显的谱峰;但不同行为下发声的时域信号差距较大,即觅食时大黄鱼的发声信号都是简单的单脉冲,脉冲间隔大多集中在1~30 ms,脉冲间隔比较小,而产卵时大黄鱼的发声信号则大部分是连续的双脉冲或三脉冲,只有极个别的单脉冲或多脉冲,脉冲间隔则集中在100~130 ms,脉冲间隔要大得多。     

便携式高压脉冲电场灭菌装置试验

小型化是脉冲功率技术的关键问题之一,利用大功率开关器件配合脉冲升压变压器可以得到高压脉冲灭菌装置.该装置采用5V电源供电,利用555定时器来产生脉冲信号,通过调整振荡电路参数,经大功率器件驱动后,可以实现不同脉冲频率、不同占空比的输出高压脉冲,并利用MULTISIM 9.0仿真分析软件对设计电路进行仿真,通过对输出波形的分析确定了电路的最佳灭菌参数,利用该装置对辣椒疫霉菌进行杀灭试验.结果表明,辣椒疫霉菌形貌发生了改变.通过小型化、便携式灭菌装置的使用,缩短了消毒灭菌时间,提高了工作效率.     

基于边沿捕获的IRIG—B（DC）码解码的研究与应用

通过研究IRIG—B（DC）iLt3原理,提出了基于定时器脉冲边沿捕获技术来实现IRIG—B（DC）码解码的新方法,并选用STM8S103芯片完成了IRIG—B（DC）码解码器的设计。功能仿真和实际测试表明该设计方法是一种解决自动化系统IRIG—B码解码对时的有效方案。目前,该设计已经成功应用于某变电站中的GPS＆IRIG—B（DC）对时系统。