基于ICL7135的直流电参数测量仪设计

以Altera公司的CPLD芯片为直流电参数测量仪核心,以ICL7135芯片为直流电参数采集电路核心,所设计的监测仪能够实现对直流电压/电流的并行采样,电路结构简单、AD转换精度高、解决了分时切换方式下监测数据丢失问题。     

基于TMS320F2812的脉冲信号参数测量仪系统设计

设计一种基于TMS320F2812的脉冲信号参数测量仪系统,主要由DSPF2812最小系统核心板、TLV3501比较器、AD637峰值检波模块和DAC模块TLV5619构成,采用定时器的捕获模式进行数据采集和处理.系统能产生频率1 MHz、脉宽100 ns的标准脉冲信号,同时可以精确测量脉冲信号频率、占空比、幅值和上升时间.频率测量范围10 Hz~2 MHz,测量误差的绝对值不大于0.1%;占空比测量范围为10%~90%,测量误差的绝对值不大于2%;幅度范围0.1~10 V,测量误差的绝对值不大于2%;上升时间测量范围50~999 ns,测量误差不大于5%.可以作为高精度便携式专用脉冲信号测试仪表.     

数字化电参数测量仪

本文介绍了电参数测量仪的主要性能、硬件原理、软件流程及调试方法.该仪器硬件部分主要由显示模块、按键处理模块、数据锁存模块、电力芯片及电压电流采集模块组成;软件部分主要采用单片机C语言对各模块进行程序设计;电压、电流、功率的计算是采用直接读取CS5460的寄存器的算法;功率因数的计算是采用COSφ=P/U*I;频率的计算是通过T2定时器测量来实现.     

数字化电参数测量仪

本文介绍了电参数测量仪的主要性能、硬件原理、软件流程及调试方法。该仪器硬件部分主要由显示模块、按键处理模块、数据锁存模块、电力芯片及电压电流采集模块组成;软件部分主要采用单片机C语言对各模块进行程序设计;电压、电流、功率的计算是采用直接读取CS5460的寄存器的算法;功率因数的计算是采用COSΦ=P/U*I;频率的计算是通过T2定时器测量来实现。     

等精度频率测量方法

本文主要论述了利用FPGA (Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)进行测频计数,单片机实施控制实现频率计的设计过程.该频率计利用等精度的设计方法,克服了基于传统测频原理的频率计的测量精度随被测信号频率的下降而降低的缺点.等精度的测量方法不但具有较高的测量精度,而且在整个频率区域保持恒定的测试精度.     

基于FPGA的等精度数字频率计的设计

根据等精度测量的原理,利用FPGA和Verilog HDL编程设计了一种数字频率计．FPGA程序由分频模块、计数器模块、除法器模块、显示模块组成．经过仿真下载验证,能够实现等精度测频功能,频率测量范围为1Hz-1MHz．与传统方法相比,该方法具有外围电路简单,设计周期短,易于修改等优点．     

微质量测量仪设计

针对实验室质量测量仪需手工操作且繁琐费时的缺点, 介绍了一种新的微质量电子自动测量仪的设计方案。测量仪以单片机AT89C51 为控制核心, 使用数控电流源控制秤杆的转动, 采用红外监控技术检测秤杆的平衡位置。测量结果在液晶屏上显示, 测量范围为0 - 500 毫克, 测量精度约01001 毫克。     

数字式电容测量仪设计

介绍了一种基于单片机的数字式电容测量仪设计方案.采用555芯片构成单稳态触发器,将电容容量转换为脉冲宽度.通过单片机测量脉宽,计算容量,控制液晶屏显示结果.系统测量范围10pF～500uF,具有量程自动切换功能.     

基于CATIA的扭角测量仪的参数化设计与仿真

介绍了应用于WB-100B型扭转试验机的扭角测量仪设计,重点讨论了扭角测量仪的夹紧原理,利用CATIA设计软件对扭角测量仪进行参数化设计并进行了运动仿真优化设计。     

基于EDA技术的多功能等精度数字频率计的设计

在对三种测频方法进行分析的基础上,介绍了基于EDA技术的等精度测频原理.给出采用AT89C51实现控制并通过FPGA来设计多功能等精度数字频率计的具体方法.该频率计可以兼顾频率计对速度、资源和测频精度等各方面的优化需求.     

基于SOPC的FPGA NiosⅡ嵌入式等精度频率计设计

为了提高频率计的测量精度和系统性能,一方面对传统的等精度频率计的测量方法进行改进,另一方面采用SOPC设计技术,FPGA芯片上配置NiosⅡ嵌入式软核处理器的系统实现方案。利用FPGA高速数据处理能力实现对各参数的测量计数,软核处理器优良的数据处理能力实现对频率、周期、脉冲宽度和占空比的计算及显示。结果表明该频率计系统性能优良、测量精度高、成本低、体积小。     

光强分布实时测量仪信号的高速处理

光强分布实时测量仪中显示和处理信号的方法,避开了三次样条插值中求解方程的复杂度,使计算量大为降低,从而在实现信号连续实时显示的同时还可进行数据的处理和分析。采用模块化设计思想也使基于该方法的应用软件可灵活方便地针对不同的需要添加、删除、修改相应功能模块,实现更为强大的数据处理功能。最后这种方法被应用于目标尺寸自动检测和微小狭缝的衍射测量中,取得了很好的结果,表明这种新的信号处理方法对于实现功能强大的高精度强分布实时测量系统具有重要的意义。     

高阶调制信号发生器可变参数基带模块设计

基于FPGA可编程逻辑及NiosⅡ软核实现了高阶调制信号发生器设计,研究了奈奎斯特脉冲成型原理,分析了脉冲成型插值倍数、双边码元截断数、余弦滚降系数的选值,重点设计了基带处理模块部分的数字FIR脉冲成型滤波器,滤波器使用多相时变参数插值滤波结构,并针对AD9957串行IQ两路传输进一步优化了成型滤波FPGA逻辑结构,该方案大大节约了算法资源和逻辑单元.基带信号通过集成DDS+DAC的AD9957上变频模块实现载波调制,最后给出了Modelsim及Signal TapⅡ仿真图,并在示波器上显示了基带及调制信号的实验结果。     

高精度全自动杨氏模量测量仪设计

基于现有的测量杨氏模量的几种方法各自都存在着一些缺点,例如精度不高、实际操作较复杂、仪器体积庞大不便于携带等,不利于工程领域的实际应用,设计了基于迈克耳孙干涉原理的全自动杨氏模量测量仪,可解决现有测量方法所存在的缺点。通过对测量不确定度的估算,其较通常大学物理实验室光杠杆法的测量精度可提高1-2个数量级。     

低频相位测量仪的设计

本文简要分析了低频信号的相位差测量原理，并以数字式相位测量方法为例介绍了低频相位测量仪的设计方法，该方法以单片机最小系统作为主控部件，以CPLD作为计数部件?     

便携式乔木树高测量仪设计

便携式乔木树高测量仪基于以往林业测量设备的工作原理,采用模块化设计,由位移测量模块、倾角传感器模块、显示模块、键盘输入模块、数据存储模块以及电源模块等组成。通过单片机MSP430与倾角传感器模块进行通信,将检测到的数字信号转化为倾角值,并结合位移测量模块进行模型运算获得待测点的树高值。数据显示模块实时显示测量数据,并将数据保存在存储模块的SD卡中。测量树高时采用了一种全新的算法,因而不需要测量水平距离。选择一颗长势较好的银杏树,对其测量了16次,得到该树高测量仪的相对误差为-3.93%~2.60%,仪器测量精度达到设计要求。该仪器体积较小、携带方便、容易操作并且成本低廉,具有较强的实用性。     

多通道测量的等精度频率计

介绍一种基于等精度测量的数字频率计的设计方案,该频率计在每个不同测频范围内保持精度不变,且对于幅度值较小的高低频信号能够准确测出.采用多通道的放大整形电路,故能在较宽的频率和幅度范围内对频率、周期、占空比、两路信号的时间间隔等参数进行测量.又结合STM32单片机强大的数据处理能力,将基准频率提高以获取更高的测量精度,还增加软件滤波使测量结果更为稳定.仿真和实验结果表明其测量精度高,有较高的稳定性.     

基于内嵌Cortex-M3内核FPGA的等精度频率计设计

为了提高频率计的测量精度和系统性能,解决在传统的频率计中无法实现高低频率等精度测量的情况,采用京微雅格公司的M7系列FPGA,设计了一种基于SOPC技术的等精度多功能频率计。该频率计以内嵌Cortex-M3内核的FPGA芯片为控制核心,通过对FPGA模块和Cortex-M3内核部分的设计,并借助AHB接口的FIFO实现FPGA与Cortex-M3内核之间的数据通信,完成了1Hz~50MHz范围内等精度频率计的设计。通过Model Sim软件仿真和硬件实测表明,该频率计可以完成等精度频率和占空比的测量功能,具有精度高、实时性好等特点。     

全自动驻波法声速测量仪设计

设计和制作了一款全自动驻波法声速测量仪。该测量仪以上位机为核心,利用有效值检测模块将声波接收器产生的高频交变电压信号转化为直流电压信号,数据采集卡采集有效值检测模块输出的电压信号值,通过单片机和步进电机驱动器控制步进电机的转动,实现声波接收器的运动,以达到对驻波场中各点声压大小的自动测量;获得数据的同时,得到直观的声压变化与接收器位置关系图,数据和图片可以保存和输出。实验结果表明,该仪器彻底消除了回程差,测量效率高,操作简便,形象直观。     

超声功率测量仪设计与研制

设计了一种超声功率测量仪,包括支撑装置,支撑装置上设有测量仪器,测量仪器上设有配重块,配重块通过杠杆机构连接目标靶,目标靶的正下方为超声探头放置区。经试测表明,该超声功率测量仪测量稳定和测量精度较高。