基于射频技术的声光可调滤波器稳频优化软件设计

声光可调控制器运行时,受到环境温度变化和自身声表面波吸收的影响,器件温度出现变化,使滤波中心的波长产生漂移。为此,基于射频技术,本文提出一种声光可调滤波器稳频优化方法。声光可调滤波器通过改变射频信号数目以及加载频率,高速、随机以及连续地选取滤波波长,优化控制回路以及频率标准FP部分参量,即可得到声光可调滤波器极限线宽以及控制FP频率,完成稳频优化。实验证明：声光可调滤波器温度的特性曲线可表示射频技术应用效果,所提方法能够成功地将滤波中心的波长漂移控制在0.07 nm,稳频优化效果良好。     

基于光纤双锥滤波的波长可调谐掺铒光纤激光器

针对波长可调谐掺铒光纤激光器系统结构复杂的问题,本文提出并设计了一种基于光纤双锥干涉滤波结构的波长可调谐窄线宽掺铒光纤激光器,实现了激光波长灵活可调谐输出。采用单模光纤与多模光纤拉锥技术制备全光纤SMS(single-multi-single)干涉结构,并将SMS滤波器插入环形腔掺铒光纤激光器谐振腔中作为调制单元。实验中所制备的SMS滤波器干涉周期为0.67 nm,激光器工作阈值为67 mW。泵浦功率为120 mW时,通过调整激光器谐振腔内损耗,在1567.37～1574.69 nm光谱范围内实现了单波长激光可调谐输出,激光边模抑制比高于24.83 dB,3 dB线宽小于0.22 nm,最高功率差值低于2.04 dB;通过调节偏振控制器,所设计激光器能够实现双波长激光可切换输出,输出激光波长间隔小于1.32 nm, 3 dB线宽小于0.23 nm;实验中对1574.07 nm单波长激光输出稳定性进行了测试,在25 min测试时间内,没有出现模式跳变,功率漂移小于0.16 dB。结果表明所设计的光纤激光器具有较好的波长调谐能力及稳定性。     

水下声呐图像去噪中空间滤波的定量估计

减少噪声同时还要保留有用的细节特征是图像去噪要解决的问题。本文对几种基于空间滤波的水下声呐图像去噪技术进行了对比,特别对三种典型的空间滤波器(均值滤波器,拉普拉斯高斯滤波器以及中值滤波器)进行了效果评价。在每幅图像上,使用了从3×3到29×29的所有窗口尺寸,用均方误差(Mean Square Error,简称MSE),峰值信噪比(PSN R)以及执行时间等来对空间滤波技术的表现进行分析评价。     

基于PS纳米球的磁光全介质结构的制备

本文利用聚苯乙烯(Polystyrene,PS)纳米球自组装技术,结合介质磁光材料,制备了三种磁光全介质结构,分别为介质纳米柱阵列、三角纳米点阵以及纳米孔阵列。在这些结构的制备过程中,逐渐摆脱了传统的微纳制造技术,如光刻、刻蚀等。制备方法快速、工艺过程简单、成本低。制备的磁光器件结构简单、加工容易、调控幅度较高,在光隔离器、磁光传感器等方面具有潜在的应用。     

弹性圆柱壳轴向冲击屈曲数值模拟

采用LS-DYNA对刚体质量轴向撞击圆柱壳动力屈曲全过程进行了微值模拟,给出了某一时刻的屈曲模态、径向位移、轴向应力分布曲线,分析了壳的半径对屈曲半波长的影响.     

基于MAX3491的宽频带回波数据采集器设计

传统的回波模拟数据采集系统通过模拟信号预处理机进行放大、滤除噪声,接收信号的幅度经过放大后就会出现过大或过小的情况。提出一种基于MAX3491DSP芯片的宽频带回波模拟数据采集器设计方法。基于MAX3491进行硬件电路设计,并对数据采集过程中的干扰滤波算法进行优化设计,设计了预处理机放大器、运算放大器、模拟预处理机。设计无源高通滤波器有效地消除直流偏置,抑制高频成分,采用串并联复合式宽带阻抗匹配网络控制方法,对滤波算法进行改进。实验结果表明,采用该系统进行宽频带回波数据采集,能准确发现目标回波亮点,在不同速度下具有多目标应答性能,解决宽频带信号超外差干扰影响,提高数据采集精度。     

基于比尔定律遍历像素矩阵的水下光学图像颜色恢复算法

由于水介质的物理特性,光在其中传播会发生漫衰减作用,并且不同波长范围的光在其中的漫衰减程度会不同,所以水下图像的颜色会发生偏蓝偏暗的现象。而恢复水下图像颜色的关键就是计算该水介质对不同波长光线的衰减系数,从而通过逆衰减运算得到普通条件下的图像颜色。本文提出了一种遍历像素矩阵算法来计算漫衰减因子,该方法可减少计算漫衰减因子过程中的累积误差、扩宽光波计算范围,从而使待恢复图像的未恢复像素盲点率低、误差小。本文运用噪点比值评价颜色恢复好坏,在用遍历像素矩阵算法计算各像素点的漫衰减系数时,无法计算的像素点个数与总像素点个数之比即为噪点比。通过实验发现,该方法用于颜色恢复中得到较好的效果,实验的噪点比为3.614%。     

环形LC单元导线表面的激光镀镍研究

LC单元导线作为EMI平面滤波器的重要构成部分,其连接方式和电磁参数特性对滤波器的高频插入损耗性能产生重要的影响。传统用于平面滤波器的单元导线多采用纯铜材质和矩形构造,不利于高频损耗的改善和提高。提出一种环形的LC单元导线设计,对单元导线进行激光镀镍实验;选取发射波长为0.5μm的激光光源照射与光束截面相匹配的电镀阴极表面,使阴极附近区域的形成明显的温度梯度,提高了电流强度并改善电镀过程中镍金属的电沉积效率。实验结果表明,对环形LC单元导线的激光镀镍处理,可以明显地提高导线表面镀层强度和均匀性,改善高频滤波信号的衰减性能。     

一种复合型光子晶体微谐振腔

提出了一种基于介质基片上的周期性空气槽和一条有缺陷的线形周期性空气孔复合型二维光子晶体微谐振腔.利用FDTD方法对所提出的结构进行了数字模拟,模拟结果证实了这种结构在光子禁带区域内存在谐振模式,是一种有效的微谐振腔.这种微谐振腔的谐振波长主要由空气孔的周期和缺陷区的长度决定,而周期数量的多少对谐振波长的影响较小.当空气槽参数固定时,谐振波长与空气孔的周期成正比.在一定的范围内,谐振波长随缺陷区的长度增加而近似线性增加.谐振腔的品质因子随输出端空气孔的数量增加而快速增长.在某一特定的缺陷长度时,谐振腔的品质因子达到极大值.这种谐振腔的波输出的方向固定在槽轴线的方向上.     

一种复合型光子晶体微谐振腔

提出了一种基于介质基片上的周期性空气槽和一条有缺陷的线形周期性空气孔复合型二维光子晶体微谐振腔。利用FDTD方法对所提出的结构进行了数字模拟，模拟结果证实了这种结构在光子禁带区域内存在谐振模式，是一种有效的微谐振腔。这种微谐振腔的谐振波长主要由空气孔的周期和缺陷区的长度决定，而周期数量的多少对谐振波长的影响较小。当空气槽参数固定时，谐振波长与空气孔的周期成正比。在一定的范围内，谐振波长随缺陷区的长度增加而近似线性增加。谐振腔的品质因子随输出端空气孔的数量增加而快速增长。在某一特定的缺陷长度时，谐振腔的品质因子达到极大值。这种谐振腔的波输出的方向固定在槽轴线的方向上。     

带施工缝框架柱的有限元分析

对带施工缝的框架柱进行ANSYS有限元分析,模拟框架柱的破坏过程,并将计算结果与已有实验结果进行对比,分析模拟结果与实验结果的差别,进而分析ANSYS的模拟效果。     

消除神经信号采样中噪声的数字滤波技术及其比较

针对多种噪声的干扰,采用自适应平滑技术、自适应滤波技术、普通数字滤波器和一种用于消除50Hz市电干扰的方法在Compaq 286e微机上对人体正中神经束内诱发的单一传入电位的波形特征进行处理,发现自适应滤波及快速算法可以很好地消除市电干扰,但电位波形发生严重畸变而自适应平滑的效果比较理想;后者适应范围较广,对降低神经电位的各种干扰有明显效果;快速算法可用于生物信号的实时处理.     

高功率微波弹倾斜起爆时对通信信号干扰抑制器设计与实验分析

针对军事对抗中高功率微波弹倾斜起爆时对通信信号的干扰在小区域内多层重叠区,抑制效果不佳的问题,提出一种可抑制高功率微波弹倾斜起爆时干扰的自适应滤波方法,并通过实验验证。首先对不同频率、不同增益的通信信号进行频率放大,使信号从噪声高功率微波弹倾斜起爆时干扰的环境中被有效提取,引入最小均方误差算法调整滤波参数,收敛信号的精度;应用最小二乘法优化滤波参数,对通信信号中的高功率微波弹倾斜起爆时干扰噪声实现抑制或者减弱。测试实验中,有效证明了该自适应滤波器实现了对通信信号的高功率微波弹倾斜起爆时干扰噪声抑制。     

V波段三维数值模拟研究介质加载梯形慢波结构

文章研究了介质加载梯形慢波结构V波段的热腔特性。在耦合槽和间隙处进行介质加载,降低主模的相速和改善色散特性。利用CST仿真该慢波结构,获得色散曲线以及耦合阻抗。在此基础上,利用CST粒子工作室对其注波互作用特性进行模拟研究。研究表明:V波段介质加载梯形线毫米波行波管对微波信号能够有效放大,频谱纯净。     

高斯滤波在水下声呐图像去噪中的应用

图像去噪是图像处理研究中的关键问题之一,其核心问题是如何在减少噪声的同时保留有用的图像边缘等细节特征。图像去噪通用的方法是采用空间滤波,特别是高斯滤波在图像去噪领域应用非常广泛。本文尝试将高斯滤波技术应用于水下声呐图像去噪中,并试验了不同的窗口尺寸,以期获得最佳的去噪效果,并和其他几种典型的空间滤波器(如均值滤波、拉普拉斯-高斯滤波等)进行了对比实验。采用峰值信噪比(PSNR)、执行时间以及均方误差(MSE)三种评价系数进行综合评价,并通过分析得到高斯滤波时的最佳滤波窗口尺寸。     

一种基于分数傅立叶变换的有源电力滤波器实现

“德坤泰线上用户情报收集系统”项目由香港德坤泰印书馆设立并提供支持,其主要目的在于实现以分数傅立叶变换为基础的高精度、高效率的滤波器。详细介绍了分数傅立叶滤波原理、滤波器数学模型建立、滤波器工作原理及设计方法,然后用MATLAB进行计算机模拟,结果表明效果良好,最后采用双DSP有源方式加以实现。     

一种考虑多方向线性结构的灰度图像椒盐脉冲噪声滤波方法

图像信号在传输过程中因受到外部干扰而产生椒盐脉冲噪声,已有的针对灰度图像的椒盐脉冲噪声滤波方法都有缺点。针对脉冲椒盐噪声,提出了一种考虑多方向线性结构的椒盐脉冲噪声滤波方法。首先,对滤波窗口中的像素的结构特征进行判断。当滤波窗口区域属于平坦区域时采用中值滤波进行滤波。其次,对该区域进行是否具有线性结构进行判断。判断线性结构时,利用与中央线相邻的两条线上的像素值的分布情况进行判断。如果滤波窗口区域具有线性结构时,使用考虑线性结构的滤波方法。线性结构的滤波方法中考虑了12个方向的线性结构,通过多幅灰度图像进行了比较实验,实验验证了所提方法的有效性。     

基于Matlab的数字图像处理实验平台开发

本文基于Matlab的GUI界面设计开发数字图像处理实验平台。该平台不但能够在界面输入空间域算子,实现图像的空间域滤波处理,而且可以在频域选择不同的滤波器类型,对图像在频率域进行数字滤波。该实验平台能够帮助学生更直观和生动的掌握数字图像处理算法的基本理论和实验方法。     

有源电力滤波器PWM信号控制方法初探

有源电力滤波已成为了最有效的电力谐波抑制手段,PWM控制广泛的应用在有源电力滤波器的控制系统中。本文对各种PWM信号控制方式进行了介绍和比较,重点分析了滞环比较PWM控制方式和三角波比较PWM控制方式的原理,总结了各种控制方式的优缺点。     

一种视频重建滤波器及放大电路的设计

模拟数据进行数字转换后会出现混叠噪声,而数模转换则会存在毛刺噪声。在视频应用中,需要经过重建滤波器对输出进行平滑滤波,以消除采样引起的混叠噪声和数模转换精度不够引起的毛刺噪声。本文设计了一种4阶巴特沃斯低通滤波器作为视频重建滤波器。重建滤波器之后的信号需要进行放大及驱动才能使用,我们使用MAX4090在重建滤波器之后驱动视频信号。