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PCCP broken wire detection based on orthogonal electromagnetic principle 被引量:2
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作者 XIE Yun-bo FENG Hao +1 位作者 ZHAO Ming-xin ZENG Zhou-mo 《Journal of Measurement Science and Instrumentation》 CAS CSCD 2019年第1期81-90,共10页
Aiming at the major failure mode of prestressed concrete cylinder pipes (PCCP),namely the fracture of prestressed steel wires,the broken wire detection technology based on orthogonal electromagnetic principle is studi... Aiming at the major failure mode of prestressed concrete cylinder pipes (PCCP),namely the fracture of prestressed steel wires,the broken wire detection technology based on orthogonal electromagnetic principle is studied. The detection system model is established and optimized by using COMSOL finite element simulation software. Furthermore,the theoretical analysis of the wire-breaking effect is carried out. The influence of factors on broken wire signal characteristics such as edge effect,circumferential relative position of the detector and broken wires,excitation frequency and relative permeability of steel wires is analyzed,which provides a theoretical guidance for the field detection. The influence of the steel cylinder structure on the simulation results is analyzed,which provides a reference for the improvement of calculation efficiency. The corresponding detection system is designed and implemented. Concretely,a high-voltage and high-power sinusoidal signal coil drive scheme based on sinusoidal pulse width modulation technology and an intelligent power module is innovatively proposed and the corresponding protection circuit is designed. The broken wire signal could be effectively extracted through a lock-in amplifier. The experimental results show that this system can effectively identify the broken wires with low cost. 展开更多
关键词 broken wires of prestressed concrete cylinder pipes (PCCP) orthogonal electromagnetic detection finite element analysis coil drive lock-in amplifier
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A Portable Analog Lock-In Amplifier for Accurate Phase Measurement and Application in High-Precision Optical Oxygen Concentration Detection 被引量:2
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作者 Xi CHEN Jun CHANG +4 位作者 Fupeng WANG Zongliang WANG Wei WEI Yuanyuan LIU Zengguang QIN 《Photonic Sensors》 SCIE EI CAS CSCD 2017年第1期27-36,共10页
A portable analog lock-in amplifier capable of accurate phase detection is proposed in this paper. The proposed lock-in amplifier, which uses the dual-channel orthometric signals as the references to build the xy coor... A portable analog lock-in amplifier capable of accurate phase detection is proposed in this paper. The proposed lock-in amplifier, which uses the dual-channel orthometric signals as the references to build the xy coordinate system, can detect the relative phase between the input and x-axis based on trigonometric function. The sensitivity of the phase measurement reaches 0.014degree, and a detection precision of 0.1 degree is achieved. At the same time, the performance of the lock-in amplifier is verified in the high precision optical oxygen concentration detection. Experimental results reveal that the portable analog lock-in amplifier is accurate for phase detection applications. In the oxygen sensing experiments, 0.058% oxygen concentration resulted in 0.1 degree phase shift detected by the lock-in amplifier precisely. In addition, the lock-in amplifier is small and economical compared with the commercial lock-in equipments, so it can be easily integrated in many portable devices for industrial applications. 展开更多
关键词 Portable analog lock-in amplifier phase shift measurement high accuracy optical oxygen detection
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Implementation of a 6 GHz band TDD RF transceiver for the next generation mobile communication system 被引量:4
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作者 于志强 周健义 +2 位作者 赵丽 周飞 李江 《Journal of Southeast University(English Edition)》 EI CAS 2012年第3期276-281,共6页
The development of a high performance wideband radio frequency (RF) transceiver used in the next generation mobile communication system is presented. The developed RF transceiver operates in the 6 to 6.3 GHz band an... The development of a high performance wideband radio frequency (RF) transceiver used in the next generation mobile communication system is presented. The developed RF transceiver operates in the 6 to 6.3 GHz band and the channel bandwidth is up to 100 MHz. It operates in the time division duplex (TDD) mode and supports the multiple-input multipleoutput (MIMO) technique for the international mobile telecommunications (IMT)-advanced systems. The classical superheterodyne scheme is employed to achieve optimal performance. Design issues of the essential components such as low noise amplifier, power amplifier and local oscillators are described in detail. Measurement results show that the maximum linear output power of the RF transceiver is above 23 dBm, and the gain and noise figure of the low noise amplifier is around 24 dB and below 1 dB, respectively. Furthermore, the error vector magnitude (EVM) measurement shows that the performance of the developed RF transceiver is well beyond the requirements of the long term evolution (LTE)-advanced system. With up to 8 x 8 MIMO configuration, the RF transceiver supports more than a 1 Gbit/s data rate in field tests. 展开更多
关键词 radio frequency (RF) transceiver orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) IMT-advanced system phase noise low noise amplifier power amplifier LTE-advanced system
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红外气体检测中谐波信号正交锁相放大器设计与实现 被引量:17
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作者 翟冰 何启欣 +2 位作者 黄渐强 郑传涛 王一丁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期30-35,共6页
基于可调谐激光光谱吸收法的红外气体检测,为了从差分信号中有效提取出一次和二次谐波信号,研发了一种谐波信号正交锁相放大器.采用正交锁相放大及谐波检测原理,利用Simulink软件平台构建了模拟实验系统,对其功能做了仿真和验证.采用数... 基于可调谐激光光谱吸收法的红外气体检测,为了从差分信号中有效提取出一次和二次谐波信号,研发了一种谐波信号正交锁相放大器.采用正交锁相放大及谐波检测原理,利用Simulink软件平台构建了模拟实验系统,对其功能做了仿真和验证.采用数字信号处理器作为核心控制器,设计并制作出了谐波信号锁相放大器的系统实物,它主要由90°移相器、两路模拟乘法器、两路低通滤波器、差分信号放大器、模数转换器等构成.实验中,首先利用幅度可调的标准正弦信号作为待测信号,对锁相放大器的输出信号幅度与标准正弦信号的幅度做实验测量与对比,二者线性拟合优度高达0.999 94,最大误差小于4%,具有良好线性度;其次,将模拟吸收产生的差分信号作为待测信号,利用基频方波和二倍频方波分别作为参考信号,提取谐波信号,因二次谐波信号微弱易受噪音干扰,其误差在5%以内,一次谐波最大误差小于3.5%.系统具有良好的稳定性和性价比,在红外气体检测中具有较好的应用前景. 展开更多
关键词 光电检测 红外光谱学 气体检测 红外吸收 模拟实验系统 正交锁相放大器
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红外吸收光谱型城市路网尾气浓度检测传感器 被引量:5
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作者 苑彬 陈书立 《电子器件》 CAS 北大核心 2020年第2期471-476,共6页
为了能够集中测量城市路网中CO、NO、NO2和SO2的浓度,利用红外吸收光谱原理和谐波调制技术设计了四向气体浓度检测传感器。将宽带光谱LED作为共用光源,穿过四个方向上特定波长的窄带滤光片后,产生与被测气体吸收光谱一致的光束,再穿过... 为了能够集中测量城市路网中CO、NO、NO2和SO2的浓度,利用红外吸收光谱原理和谐波调制技术设计了四向气体浓度检测传感器。将宽带光谱LED作为共用光源,穿过四个方向上特定波长的窄带滤光片后,产生与被测气体吸收光谱一致的光束,再穿过改进的Herriott型长光程吸收气室,并在红外探测器上感应出电信号,最后利用设计的正交锁相放大电路测量出二次谐波系数大小,从而计算出被测气体的浓度。实验结果表明:设计的传感器输出的电压与被气体浓度呈正比例线性关系,平均线性度达到了0.997 85,测量误差均小于2%,可为播报环境质量和制定机动车尾气排放标准提供数据支持。 展开更多
关键词 尾气浓度检测 红外吸收光谱 正交锁相放大器 宽谱带光源 窄带滤光片 吸收气室
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采用FPGA的动力锂电池内阻智能检测装置 被引量:2
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作者 王蕊 董亮亮 孔国利 《电子器件》 CAS 北大核心 2021年第1期225-230,共6页
为了实现对动力锂电池内阻的高精度检测,通过对锂电池内部结构和工作原理进行分析,建立了等效电路模型,并采用交流注入法设计了电池内阻在线智能检测装置。将微小的交变激励电流信号施加在电池两端,同时利用在FPGA平台上设计的正交锁相... 为了实现对动力锂电池内阻的高精度检测,通过对锂电池内部结构和工作原理进行分析,建立了等效电路模型,并采用交流注入法设计了电池内阻在线智能检测装置。将微小的交变激励电流信号施加在电池两端,同时利用在FPGA平台上设计的正交锁相放大电路测量电池两端产生的响应电压信号,并通过引入圆周模式的CORDIC算法实现矢量运算,大幅提升了数据处理速度,最后根据欧姆定律计算出电池内阻的阻抗幅值和相位角。实验结果表明:设计的内阻智能检测装置能够方便测量出电池在各频段的阻抗谱,且具有较高的测量精度和稳定度,平均误差仅为0.231%,最大偏差也仅为0.452%,可为新能源汽车动力电池的健康诊断提供可靠的技术保障。 展开更多
关键词 动力锂电池 内阻检测 交流注入法 正交锁相放大器 CORDIC算法 阻抗谱
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非线性放大的OST-MCPM信号的性能分析
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作者 沈文丽 《杭州电子科技大学学报(自然科学版)》 2010年第5期129-132,共4页
该文针对两天线的正交空时编码的多进制连续相位调制传输系统,研究了非线性高功率功放对该系统的非相干检测算法的性能影响。分析了具有线性HPA和非线性HPA时非相干检测算法的成对差错概率。在准静态Rician衰落信道中,仿真和比较了两者... 该文针对两天线的正交空时编码的多进制连续相位调制传输系统,研究了非线性高功率功放对该系统的非相干检测算法的性能影响。分析了具有线性HPA和非线性HPA时非相干检测算法的成对差错概率。在准静态Rician衰落信道中,仿真和比较了两者的误比特率性能。理论分析和Matlab仿真结果均表明,在具有不同Rice因子的Rician衰落信道中,具有非线性和线性HPA的误比特率性能几乎一样。 展开更多
关键词 多进制连续相位调制 正交空时编码 高功率放大器 误码率
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附加相位噪声测试详解
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作者 王崇 《电光系统》 2018年第3期50-54,共5页
文章简单介绍了附加相位噪声测试原理、频率源相位噪声对附加相位噪声测试结果的影响,放大器对信号恶化程度的分析,并以固态功率放大器为例详细介绍了附加相位噪声的测试过程,给出了实际的测试结果,指出了附加相位噪声测试过程中的一些... 文章简单介绍了附加相位噪声测试原理、频率源相位噪声对附加相位噪声测试结果的影响,放大器对信号恶化程度的分析,并以固态功率放大器为例详细介绍了附加相位噪声的测试过程,给出了实际的测试结果,指出了附加相位噪声测试过程中的一些注意事项,希望对附加相位噪声测试人员有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 附加相位噪声 相位检波器 正交 固态功率放大器
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基于正交锁相放大器的交流电法接收机设计 被引量:1
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作者 张林 董浩斌 宋恒力 《中国测试》 CAS 北大核心 2015年第9期60-65,共6页
针对目前野外测量环境复杂,直流电法仪测试结果不稳定、发射电流大导致野外使用不方便等问题,提出将相关检测技术用于低频交流电法接收机的设计方案。采用正弦波交流激发,通过正交锁相放大器测量接收电极上电位差信号的幅值和相位信息,... 针对目前野外测量环境复杂,直流电法仪测试结果不稳定、发射电流大导致野外使用不方便等问题,提出将相关检测技术用于低频交流电法接收机的设计方案。采用正弦波交流激发,通过正交锁相放大器测量接收电极上电位差信号的幅值和相位信息,实现复电阻率的低频交流电法仪接收机设计。利用中心频率自动可调的带通滤波器和频率自动跟踪的锁相放大器,在强噪声背景下检测出接收电极上的电位差信号。实验结果表明:在一定频率范围内接收机实现频率自动跟踪测量,准确测量出被测信号的幅值和相位,提高电法仪的测量精度和抗干扰能力。 展开更多
关键词 交流电法 锁相放大 正交参考 相位
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锁相放大器的新进展 被引量:38
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作者 孙志斌 陈佳圭 《物理》 CAS 北大核心 2006年第10期879-884,共6页
主要介绍了模拟锁相放大器和数字锁相放大器原理、特点、过渡和发展过程.通过数字锁相放大器的硬件的模块化结构、灵活的算法设计、软件的升级能力、应用的范围和特点以及性价比等,说明锁相放大器发展的前景和动力.
关键词 模拟锁相放大器 数字锁相放大器 正交相关算法 数字锁相环 数字低通滤波
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