高峰[1]2003年在《可视化、多通道脉冲信号发生器的研制与开发》文中进行了进一步梳理随着现代科学技术的发展，特别是电子技术、计算机技术和网络技术的高速发展，以及其在工程技术领域中的应用，仪器技术被注入了强大的活力。然而，由于现代高新技术的发展对仪器的性能提出了更高的要求，因此传统仪器在某些方面的局限性也就慢慢地显示了出来。虚拟仪器的出现是仪器领域的一个突破，它是仪器与计算机技术深层次结合的产物。它的出现彻底打破了传统仪器总是由厂家定义，而用户无法改变的模式。同时，它也为用户带来一个可以充分发挥才能和想象力的空间。本课题的主要研究重点是可视化、多通道脉冲信号发生器（虚拟仪器）的研制与开发。该系统设备主要由PC机（台式机、笔记本电脑）及相关软件包、单片机、双通道SRAM、大规模可编程系统级芯片EPM7000系列器件等组成。利用该设备，并通过“波形编辑器”软件包及其它相关硬件系统，我们能够利用多种编辑手段，快速、直观地得到并输出复杂的、高精度的、有着严格同步关系的多路脉冲信号，以用于复杂电子设备的调试和测试。另外，通过提高时钟频率，并有效地选择高效率的相关器件，我们还能够对该设备进行进一步的完善和改进，从而实现高频率的信号发生器及任意波形信号发生器。这一研究课题的完成，不仅实现了模拟式脉冲信号发生器向数字化仪器的转变，而且为国产仪器走向高端奠定了一定的技术基础，使得电子仪器的发展有了更加广阔的拓展空间。
张雷[2]2012年在《多通道脉冲信号发生器的设计》文中进行了进一步梳理脉冲信号广泛应用于超宽带通信，导弹制导，激光测距等领域，采用数字方法设计的脉冲信号发生器有着基于模拟技术的信号发生器不可比拟的优点。本文利用FPGA作为脉冲信号发生器的核心器件，脉冲信号的多个参数均可灵活调节。本文以研究硬件电路为基础，采用六层板设计，核心芯片为Altera公司的Stratix II系列的EP2S30F672I4。为了实现高标准的脉冲信号，采用高速DAC，数据转换速率高达250MHz，本设计中脉冲宽度、幅度、输出频率均可调节，脉宽精度达到了4ns，最多可实现四路脉冲信号的输出，其中一路信号可以选择与其他叁路同步或非同步输出。根据实际需要，可以模拟带有噪声的脉冲信号。利用加减法电路对脉冲信号的幅度进行调整，并可以实现负脉冲信号的输出。在PC机终端利用Matlab产生脉冲信号波形数据源及相关参数，VC控制界面通过USB接口将数据传输到FPGA内部的寄存器或RAM资源中，同时达到对DAC芯片及脉冲信号输出的控制。为了使此信号发生器在以后的应用中具有便携性的优点，增加ARM控制模块，将FPGA挂载到ARM核心板的系统总线上，并对ARM模块初步调试。采用嵌入式Linux系统，通过用户界面可以实现读取SD卡中波形数据。本开发板为高速电路，设计过程需要考虑电源完整性、信号完整性等诸多问题，本文对高速PCB的设计中注意的问题进行详细介绍。本文在最后部分对所设计的脉冲信号发生器进行了测试，并对产生的误差进行分析，可以为今后的设计提供很好的设计经验。
杨帆[3]2008年在《脉冲数据发生器数据/波形编辑软件设计》文中研究指明脉冲数据发生器作为现代数据域测试的重要仪器,在各种大型电子设备和科研活动中发挥着重要的作用,高性能脉冲数据发生器的研制,对满足国内对该测试仪器的需求也具有重要的意义。从仪器软件设计的角度看,系统软件实现用户在很大范围内编辑周期、幅度、脉宽等脉冲信号参数,还可以对多通道的数据序列通过编辑数据段长度,数据内容以及数据循环模式等丰富的编辑功能,产生非常复杂的数字激励,满足测试的要求。本文从讨论项目所研制的脉冲数据发生器的系统软件模块架构设计的介绍开始,介绍软件项目采用的开发工具和软件的运行平台,分析Windows编程的特点以及面向对象编程的思想和传统面向过程方法的不同。在基础知识介绍后,进入承担的主要软件模块开发任务的设计阐述。本设计负责的主要模块包括脉冲数据发生器波形编辑模块,数据编辑模块和键盘信息处理模块。设计分为界面设计和功能实现两部分,其中界面设计包括界面的切换和显示,控件和变量的信息交互传递等;功能实现设计则体现在:对模块功能进行详述,对重要技术指标的含义进行解释;详细介绍实现模块功能的类,自定义函数,实现方法和技术难点。波形编辑模块,介绍脉冲参数指标定义和范围,对双通道参数设置进行控制,重点介绍如何根据参数的变化绘制双通道脉冲波形,体现周期、脉宽、延迟、上升沿等指标,绘制电平波形体现双通道的高低电平、偏移和幅度的变化。数据编辑模块,介绍数据编辑的原理和丰富的编辑功能选项。重点介绍数据循环模式设置和示意图的绘制;双通道下,数据编辑功能的实现,数据以数字内容(即0或1)和波形内容显示的设计方法和技巧。键盘信息处理模块,介绍键盘布局,按键功能;结合框图、文字以及程序示例,分析Windows处理键盘消息的特色,讲述按键的普通和特殊功能添加的步骤和细节。本文的最后介绍软件测试的知识并结合项目对软件模块进行测试说明,测试结果分析。
胡金萍[4]2007年在《超声波钢轨探伤仪的研制与开发》文中提出随着电子技术的发展,以及对超声波技术的深入研究。超声波探伤技术已经成为无损检测的主要手段之一。本文所研究的超声波钢轨探伤仪就是运用超声波技术对钢轨内部进行连续探伤的仪器。它是作为高速超声波探伤仪的一种补充,对保证铁路正常运行具有举足轻重的作用。本文主要完成以下几个方面的工作:1)超声波小车的设计运用现代先进的叁维造型技术完成探伤仪小车的叁维造型。并应用虚拟装配技术对模型方案进行论证,及时发现设计中的不合理地方,运用ADMAS对小车的关键部位进行运动学仿真,论证了小车设计的可行性以及合理性。从而可以大大缩短产品的开发周期,减少产品的开发成本,提高设计的质量和效率。2)单片机控制卡的设计本文以AT89C52为核心完成单片机控制卡的设计。主要完成探伤脉冲以及数据采集的脉冲的发射,并考虑到一些人性化的要求,运用单片机控制技术完成小车行驶路程的检测和水箱最低水位的报警功能。这也是现在很多手推式超声波探伤仪欠缺的地方。在本文的最后对设计工作进行了总结,并对超声波探伤仪进行了一些技术上的展望。
邹练锋[5]2007年在《基于测试仪器的SAR技术验证平台研究与应用》文中指出合成孔径雷达(SAR)以全天候、全天时、远距离成像的特点获得了广泛的应用。但是随着技术的不断发展，SAR系统也变得越来越复杂，其实验成本高昂，开发周期长。因此设计一种多波段、大带宽、多通道、可以灵活配置组合，并且能实现多种工作模式和工作体制，具备良好通用性的SAR技术验证平台是十分有意义的。它可以对关键技术进行验证，又可以对目标的电磁散射特性进行研究。能够大大降低SAR系统的开发周期和成本，为SAR系统的研究以及微波成像技术的研究提供支持和保障。本文以先进电子测量仪器为基础，研究了系统的设计方案。着重研究了系统各功能模块的设计方案。通过任意波形发生器和矢量微波信号源，调制产生可控的任意雷达波形信号；利用宽频带的天线对信号进行辐射和接收；通过扫频外差式频谱分析仪对接收信号进行下变频，获得中频输出；利用高速的A／D变换器直接对中频信号采样，在数字域对离散序列进行正交数字解调，避免了模拟解调I／Q通道可能产生的幅相不平衡。针对系统的控制，在Agilent VEE(Virtual Engineering Environment)环境中开发了系统参数控制软件。将任意波形发生器、矢量微波信号源、频谱分析仪、脉冲源等仪器通过测试总线(GPIB、LXI、PXI等)进行程控网络的组建，与程控软件进行I／O连接通信，通过调用仪器驱动程序API，将功能烦杂的仪器操作转化为雷达的参数控制操作，实现了测量数据的传输、回显、分析、保存，同时实现了接收机自动增益控制(AGC)和捷变频率控制等自动控制功能。针对系统各模块的相参同步问题，各仪器分别对公共的10 MHz参考频率进行锁相倍频、分频等操作，并利用脉冲信号源提供系统的定时信号，实现了定时信号、本振信号、发射信号、接收信号的全相参。针对多通道系统间本振相位一致性的要求，提出了以主通道仪器的本振作为公共参考，将本振经过相等的相位延迟功分为多路，分配给所有的主从通道的设计方案。通过模块化的系统设计，根据应用需求快速的进行系统的重组和软件参数的控制，实现了双站SAR相位同步系统的仿真配置，对采用直达波进行相位同步的技术方案进行了验证。实验通过将雷达链路和同步链路的收发机分置，分别发射、接收和记录雷达信号和同步信号，分析和比较合成孔径时间内雷达信号和同步信号的相位变化，找到了用同步信号的相位去补偿雷达信号的相位的方法，消除了由于收发本振不相参引起的雷达信号的相位误差。
舒安刚[6]2015年在《一种新型超短波宽带校正时钟源研制》文中认为通信技术的飞速发展,推动了通信设备的快速更新换代。多通道测向设备逐渐向小型化升级,从而对其核心组成部件校正信号源提出了更高的要求。因此多功能的校正源研制愈发必要。本文主要设计制作了一款多功能的校正时钟模块,其核心本质为频率源。共有3路输出信号。其一是600~1600 MHz的宽带梳状谱输出,即时频谱带宽大于16 MHz,频谱间隔为500 KHz,输出功率覆盖-30dBm~-90dBm。其二是600~1600MHz的脉冲信号源输出,脉冲周期为100?s,脉冲宽度为3?s。第叁是80 MHz的固定点频信号,相位噪声达到-120dBc/Hz@10KHz。论文对阶跃二极管方案和计数器方案进行对比,选取了计数器方案制作梳状谱;谱线宽度能够精确控制。脉冲发生器则采用的典型的锁相环加射频开关切换的方式实现,切换时间由复杂可编程逻辑器件(CPLD)精确控制。80 MHz的高相噪频率源则通过对比锁相环方案和倍频器方案,选择了叁极管参量倍频的方式实现。最终设计并制作完成了具有工程实用价值的样品。校正时钟模块的设计具有一些新的特点,提出了有别于传统校正源的梳状谱校正方法。而且实现输出信号的宽带调整,应用范围大大拓宽。模块也由单一功能向复合功能发展,实现多功能合一,节省了接收机宝贵的空间资源;此外数字可编程器件的引入也方便了系统日后的升级;最后对校正源工程样品进行了详细的测试,并对测试结果进行了分析。针不足之处进行了总结,并提出了可以改进的工作意见。
詹志强[7]2018年在《信号发生器的分类、应用领域及发展趋势》文中指出信号发生器是无线通信领域广泛使用的测量仪器。文章首先介绍了信号发生器的各种分类方式,接着介绍了信号发生器的各种应用领域,在最后着重介绍了信号发生器的发展趋势。
张睿哲[8]2016年在《用于神经调控的皮秒脉冲刺激系统研制及初步动物实验研究》文中研究说明脑重大疾病以其高发病率、高致残率和高致死率给患者的家庭和生活带来沉重的负担。此类疾病究其电生理本质为神经元的过度同步放电,而其根本诱因则是神经元动作电位的异常改变。现有研究表明,电场脉冲(根据脉宽不同,可分为微秒、纳秒及皮秒脉冲)可通过调控细胞动作电位、继而实现相应的生物学效应。近年来,脉宽为皮秒级的超短脉冲匹配超宽带时域天线以其优异的方向性和精细的操控性在生物医学无创治疗领域得到广泛关注,可有效避免现有临床治疗手段的缺点和不足,有望为脑重大疾病的靶向无创调控提供一种全新的策略。然而,皮秒脉冲电场对细胞生物效应的机理研究仍处于一个探索阶段,皮秒脉冲调控神经元动作电位发放的研究更尚属空白。而前述研究工作顺利的开展,则有赖于皮秒脉冲刺激系统的成功研制,其中包括皮秒脉冲发生器与实验电极。为此,本文在国家自然科学基金青年科学基金项目(51307187)的支持下,成功研制出了用于神经调控的皮秒脉冲发生器及细胞实验开展所必需的电极,并通过动物实验初步探索了皮秒脉冲对动物在体神经调控作用。取得的主要成果有:(1)基于传统Marx电路原理并引入微带传输理论,研制出一台便携式紧凑型皮秒脉冲发生器(18 cm×18 cm×4 cm)。该装置可在50Ω衰减器负载上产生最大峰值电压1200 V,半高宽550 ps,上升时间150 ps,重复频率0~10 k Hz的高稳定性高重复频率皮秒脉冲。(2)基于PSPICE电路仿真软件,建立引入微带线的Marx电路模型,通过仿真探寻输出脉冲波形畸变的原因,并在此基础上优化皮秒脉冲输出波形。仿真与性能测试结果表明,串联谐振电感可以消除皮秒脉冲快速抖动的毛刺;基于渐变传输理论并在终端采用10 p F锐化电容,可得到幅值更高脉宽更窄的皮秒脉冲。(3)基于微波传输理论,采用MEMS制作工艺,研制了适用于不同实验的两种电极装置:一种用于多细胞微观物质含量检测;另一种便于显微镜下实时观察,两者细胞悬浮液中均可产生理想的皮秒脉冲电场。以上细胞实验电极的研制为后期皮秒脉冲调控神经元的机理研究奠定良好工作基础。(4)基于皮秒脉冲发生器及Cerebus多通道神经信号采集系统等实验平台,以大鼠在体运动皮层神经元为实验对象,探讨不同皮秒脉冲参数(幅值、重复频率、作用时间)对神经元电生理活动的影响,揭示了神经元动作电位的发放与施加皮秒脉冲参数的关系。综上所述,论文通过引入微带传输理论与渐变传输理论,设计并研制出便携式紧凑型皮秒脉冲发生器,基于同轴传输理论和MEMS制作工艺研制出多细胞电极池与单细胞微流控系统,并初步探讨了皮秒脉冲对大鼠运动皮层神经元动作电位发放的调控作用,为皮秒脉冲无创聚焦治疗脑部疾病技术提供了必要的工作基础和技术支撑。
许述财[9]2007年在《基于虚拟技术的联合整地机动力特性研究》文中研究表明本文依托吉林省科技发展计划项目“土壤耕整联合作业机触土部件的仿生研究”(项目编号:20050539),分析了联合整地机的发展概况与趋势。研究中以中小型联合整地机为对象,对室内土槽实验用土壤扰动处理方式及其均匀性进行了研究,并自行设计了3套联合整地机实验用虚拟测试系统,通过室内土槽试验和对试验结果的优化分析,获得了影响联合整地机整机和主要触土部件受力情况的主次因素和主次因素的优水平组合。使用叁维CAD软件Autodesk Inventor创建了具有零件自适应、装配关联设计和尺寸参数化的联合整地机叁维虚拟装配模型,并在该模型中查出各主要部件的材料特性、转动惯量等参数,该参数为动力学分析软件ADAMS准确建立联合整地机虚拟样机仿真模型提供基础。使用软件ADAMS创建的仿真模型,对联合整地机进行了多工况的仿真分析,依据仿真较优结果,对联合整地机的相关部件进行了优化设计与分析。经过对改进部件性能强度等校核后,使用软件Inventor具有的自适应设计、装配关联设计和部件尺寸的参数化功能,对原叁维模型进行相关零件修改,并同时进行整机的虚拟装配,经装配后的静动态干涉检查结果表明:优化设计后的结构和尺寸是合理的。依据改进后虚拟样机装配模型制造机具并进行了田间验证试验。本文研究思路和结果,为农业工程中其它农机具的设计提供了一种崭新的数字化研究思路。
参考文献：
[1]. 可视化、多通道脉冲信号发生器的研制与开发[D]. 高峰. 电子科技大学. 2003
[2]. 多通道脉冲信号发生器的设计[D]. 张雷. 哈尔滨工业大学. 2012
[3]. 脉冲数据发生器数据/波形编辑软件设计[D]. 杨帆. 电子科技大学. 2008
[4]. 超声波钢轨探伤仪的研制与开发[D]. 胡金萍. 中北大学. 2007
[5]. 基于测试仪器的SAR技术验证平台研究与应用[D]. 邹练锋. 中国科学院研究生院（电子学研究所）. 2007
[6]. 一种新型超短波宽带校正时钟源研制[D]. 舒安刚. 电子科技大学. 2015
[7]. 信号发生器的分类、应用领域及发展趋势[J]. 詹志强. 上海计量测试. 2018
[8]. 用于神经调控的皮秒脉冲刺激系统研制及初步动物实验研究[D]. 张睿哲. 重庆大学. 2016
[9]. 基于虚拟技术的联合整地机动力特性研究[D]. 许述财. 吉林大学. 2007
标签：无线电电子学论文; 脉冲信号论文; 皮秒论文; 脉冲发生器论文; 函数信号发生器论文; 仪器分析论文; 功能分析论文;