一种基于自适应数据采集的正弦信号幅值测量方法及实现

正弦信号幅值测量在工程中应用非常广泛,基于传统方法测量误差大,提出一种新的测量方法,利用高速AD采样,结合FPGA技术,对被测信号进行频率初测,得到频率估计值,并控制采集速率,实现对被测信号整周期自适应采样,解决了频谱泄露问题,结合多重双向自相关技术,实现正弦信号幅值的高精度测量,仿真实验和实际样机测试数据表明本文方法的正确性和准确性,尤其在低信噪比下也有较高的测量准确度。     

单片机精确测量信号频率

介绍了采用MCS-51单片机内部高精度频率源与定时/计数器对信号频率(或周期)进行精确测量的技术方法;分析了对被测信号是选择测频法测量还是选择测周法测量以减少测量误差的理论依据:给出了测频法和测周法的控制程序。     

反求B样条控制点实现图像配准点的计算

在图像计算中,经常要用到B样条插值方法,而B样条的计算又依赖于决定样条曲线或曲面形状的控制点值.利用反求控制点方法得到初始图像的B样条控制点,通过改变部分控制点的位置实现图像配准点的计算.     

基于相位差校正法的加Blackman-harris窗FFT算法与实现

相位差校正法是连续两次加窗截断时域信号并进行两次FFT变换,然后利用其对应离散谱线的相位差校正出谱峰处的准确频率和相位的新校正方法,通过利用插值fft算法的窗谱函数公式还可以校正其幅值,用以解决离散频谱分析中由于不能做到同步采样带来的较大误差。由于加Blackman-harris窗函数的频谱泄漏影响小、计算精度高,所以本文采用加Blackman-harris窗截断。     

流式细胞仪数据采集系统的设计方法

为了满足流式细胞仪数据采集系统多通道高速高精度同步采样的需求,提出了一种结合过采样技术的设计方法。该方法依据流式细胞仪的检测原理,首先构建了系统荧光采集过程中信号强度与被测微粒位置关系的两种模型。依据该模型,以最不利情况分析推导了系统采样频率及采样精度两个参数与仪器变异系数(C.V.)、最小等量可溶性荧光分子数(MESF)两个核心指标间的关系。进而以其结果作为系统器件选型的判据,对数据采集系统的相应电路加以设计。通过采样信号示踪和系统噪声实验的评估,采用该方法设计的电路可实现8通道16位30MSPS采样速率的同步采集能力。其单通道不闪精度对应76 d B的信噪比值,2.8ns的通道间最大延迟满足电路设计的要求。而在装配了该采集系统的流式细胞仪上进行8峰彩虹球测量后得到320MECY的灵敏度,与方法设计采用的指标相符,证明了该设计方法的正确性与有效性。     

基于DDS技术的双通道信号发生器设计研究

为了调节两路相同频率正弦信号之间的相位差,采用DDS技术设计了相位关系可调的双通道信号发生器.该信号发生器的输出频率范围为0H z-150MH z,频率分辨率为1μH z,相位调节范围为0°~360°,分辨率为0.022°.它不仅可输出两路相同频率、相位差可调的正弦信号,而且可分别作为两路独立的可调频、调幅、调相的信号发生器使用.     

样条插值算法在汽车门曲线设计中的应用

在汽车门曲线设计中,运用三次样条插值法构造了严格对角占优的三弯矩方程组,利用追赶法求解方程组,并用Matlab进行了数值实验得到了数值解,汇出了曲线图,进而,我们将三次样条插值算法与分段线性插值、分段抛物插值、邻近点插值的结果进行比较,实验结果表明,三次样条插值算法能获得高精度的插值结果.     

基于ATmega128的功率因数和频率测算系统研究

设计了基于ATmega128的功率因数和频率测量电路,考虑到谐波干扰等因素,电路中采用了互感器TLC04 低通滤波器电路,并使用Matlab7.0对低通滤波器的滤波性能进行了实验,考虑到电路需要测算三相功率因数和频率所以在电路中使用74VHC4052芯片,实现多路交流信号选通的功能.为了显示测量的频率和功率因数,电路中使用了LM12864ZK液晶显示器.结合硬件电路推导出了一种频率和功率因数的算法,并进行了频率和功率因数的测算实验.在频率测算实验中,使用信号发生器输出标准频率.由于频率测量值出现跳变现象,引起测量误差,通过软件修正,明显提高了频率测算值的准确性.在功率因数测算实验中,使用相位发生器设置交流电压和电流相位差,并使用算法测算.实验结果表明,算法计算出的相位差值达到了精度要求,进而准确计算出功率因数.     

一种非均匀采样的新方法

针对被采样信号的高低频率分布,利用三角插值的超收敛性,给出一种精确选择一列采样点的方法,该方法能用较少的采样点得到重构质量较高的采样.     

基于TMS320F2812的数字频率计

采用多周期测量原理,即用标准频率信号填充整数个周期的被测信号,从而消除了被测信号±1的计数误差,其测量精度仅与门控时间和标准频率有关,克服传统的直接测频或者直接测周法均不能全面满足高精度要求的缺陷.选用TMS320F2812型号的DSP芯片作为核心处理单元,结合其高精时钟和快速运算的优点,利用其内部的事件管理器:捕获单元,定时/计数单元,比较单元,脉宽调制电路PWM,实现高精度的频率测量,并实现了脉宽和占空比的测量.