硅光电倍增器件(SiPM)的自动增益校正

硅光电倍增器件(SiPM)是近年来逐渐兴起的一种用于PET(Positron Emission Tomography)的光电探测器件。与传统的光电倍增管(PMT)相比,它有着尺寸小、工作电压低、对磁场不敏感等优点,但其缺点是增益对环境温度敏感。在PET探测器的研发中,为了改善温度变化引起的增益漂移,设计了一个SiPM的增益校正系统。该系统通过测量环境温度对SiPM的偏置电压实时调节,从而保证其增益的相对稳定。最后对该系统对温度变化引起的SiPM增益漂移的抑制能力做了定量评估。采用增益校正系统后,在相似的温度变化范围内,SiPM的最大增益漂移由校正前的79.67%减小到11.03%。该结果显示此系统对温度变化引起的SiPM增益漂移具有良好的抑制能力。该系统能够补偿因温度变化引起的SiPM增益漂移,从而提高基于SiPM阵列探测器模块的PET系统的稳定性。

基于阈值的平板探测器增益校正方法

为了更好地提高平板探测器在齿科CT中采集图像的质量,去除由于探测器制造缺陷等因素而导致的CT重建切片中的条状和环状伪影,提出了一种基于阈值的平板探测器增益校正方法.利用采集的相同放射条件下的空气数据,通过归一化方法计算得到增益系数矩阵.考虑到物体对射线的衰减性,先通过阈值区分出图像的不同部分,然后根据增益系数矩阵和阈值判断结果,对图像的每个像素逐一进行校正.实验结果表明:在校正后的图像中,由于探测器制造缺陷等因素所引起的重建切片中的大量条纹以及环状伪影被有效地清除,且未出现新引入的条纹,重建切片的图像质量得到明显改善.

基于EKF相位增益校正的无传感器BLDCM速度控制

通过实验验证了无刷直流电机其反电势为正弦波,因此,非线性观测方程可以通过泰勒级数线性化。在扩展卡尔曼滤波(EKF)估计直流无刷电机转子位置和速度的基础上,对由于端电压检测电路低通特性造成的相位滞后和幅度畸变按转速的不同进行校正,大大提高了转子位置和速度估计的准确性,与电机运行特性媲美具有位置传感器控制。

基于TS模型的增益自校正单神经元PID控制算法

将单神经元自适应PID控制算法和基于TS模型的模糊推理系统相结合,提出了增益模糊自校正单神经元PID控制算法。该算法使得传统单神经元自适应PID控制的神经元增益具备在线自动调整的功能,对于变增益的不确定性系统的控制,获得了很好的控制性能。

FPGA中CIC抽取滤波器增益校正的实现

在中频数字化信号处理中,FPGA应用越来越广泛,DDC的FPGA模块化非常必要,CIC滤波器由于其结构只用到加法器和延迟器,很适合用FPGA来实现,通常工作在DDC系统中运算量大的第一级。分析了CIC滤波器的抽取原理、性能、影响参数及增益产生原因,针对实际应用中5级CIC滤波器在不同抽取率下对信号进行抽取时所产生的增益问题,给出了校正方法,并在Modelsim仿真中得到了验证。

一种流水线A/D转换器Multi-bit级增益误差校正方法

提出了一种用于流水线A/D转换器multi-bit级增益误差校正的方法及其实现方案。该方法应用改进冗余位结构,通过在其子DAC输出端引入伪随机信号测量级间增益;利用此估计值在后台进行增益误差补偿。为了验证设计,对12位流水线ADC进行系统模拟,当首级有效精度为3位,且相对增益误差为±2%时,经校正后,INL均为0.16LSB,DNL分别为0.13LSB和0.14LSB,SFDR和SNDR分别提高35dB和16dB。分析表明,该方法能有效补偿multi-bit级增益偏大或偏小的误差,进而实现增益误差校正,且不会降低ADC转换范围和增加额外的比较器。

硅光电倍增管自动增益校正系统设计

温度会使硅光电倍增管的增益产生较大的漂移,进而影响硅光电倍增管的增益精度。为了使硅光电倍增管增益不随温度发生较大变化,设计了硅光电倍增管的自动增益校正系统,包括基于单片机的高压电源设计与采集系统设计。高电压模块精确工作的温度范围为−10~60℃,电源噪声约为30 mV,满足硅光电倍增管性能测试的需求。采集系统经过扫频测试与激光照射测试,可以较好地通过60 MHz的交流信号,并将光信号转变为较明显的电信号。该系统可以向京邦公司的硅光电倍增管阵列JARY-TP3050-8X8C提供工作电压与采集电路。

数字示波器的增益自校正

数字示波器作为一种通用测试测量仪器,自动校正是其必不可少的功能,是实现精确测量的基础。在传统的手动校正垂直灵敏度方法的基础上,提出了一种以偏置电压为内部校正源的方法,实现数字示波器增益自动校正功能,从而解脱人为操作,简化校正过程,提高校正效率。

带有控制增益自校正的甚低轨道卫星自主轨道维持方法

为实现甚低轨道的长期稳定运行,分析了甚低轨道的摄动特性,设计了一种带有轨控增益校正的自主轨道维持方法。该方法可通过前一次轨控的结果对轨控增益进行校正,提高轨控算法对卫星质量、推力大小等不确定因素的鲁棒性,逐渐提高轨道控制的精度。对轨道控制的频率、每次轨控的时间长度及对偏心率的影响进行了分析,仿真结果表明:自主轨道维持方法能实现甚低轨道高度维持控制,在参数不确定的情况下,与传统算法相比可大幅提高轨道控制的精度,确保平均偏心率矢量收敛,满足甚低轨道卫星的长寿命要求。所设计的算法结构简单,运算量小,可由目前的星载计算机实现。

机器人电液伺服系统的同步增益校正

一、引言一个机器人的电液伺服系统是非线性的多输入多输出系统,几个关键的动力学参数(固有频率和阻尼比等)受负载变化的影响较大。此外,机器人的各关节还要受到干扰力矩的影响。因此,使得机器人的控制具有时变惯性和强烈干扰的特点,致使其动力学控制变得异常复杂和困难。

短波接收机射频前端增益校正设计与实现

在短波数字化接收机中,通过控制射频前端可变的衰减器或放大器,可以实现模拟增益控制。但无论是压控还是数控衰减器和放大器,器件的非线性都会引起模拟增益分配的非线性,从而影响解调的质量。本文针对这种非线性设计了一种反馈型的自动增益校正方法,并在DSP和FPGA的硬件平台上进行效果测试,结果表明校正后增益误差有了3.2dB的改善。

紫外航天遥感仪器的背景扣除与增益校正

针对星载紫外遥感仪器的长期稳定性和高测量灵敏度的要求,讨论了一种背景扣除技术——数字同步累加解调技术,实现了对太阳紫外光谱测量系统的背景噪声的实时扣除.采用了真空光电管和高精度稳流源实时校正光电倍增管及其放大器的增益,介绍了实现该方法的电子学系统构成及设计中应注意的关键问题,比较了用该方法和常规方法所得的测量结果,证明该系统的测量灵敏度可比倍增管的暗噪声提高一个量级.

北广电视发射机微分增益校正和互调校正电路典型故障检修

电视发射机中频部分的微分增益校正和互调校正是利用可控制的非线性电路即所谓白扩张和黑扩张电路，人为地产生与末级电子管功放相反的预失真，使抵消后的微分增益失真和互调失真控制在一定范围之内。下面简要分析一下北京广播器材厂生产的米波和分米波１ｋＷ单通道电视发...

彩色电视发射机微分增益校正器故障检修

文章简要介绍了微分增益校正器的组成及工作原理，并列举了三种故障现象，以及三种故障现象的分析处理。

一种侦察系统的噪底增益校正方法设计与实现

传统侦察系统由于硬件滤波器的器件特性在高频段的增益会出现下降,微弱信号常常淹没在噪声之下,理论上10dB信噪比可检测的信号,在固定门限检测下都变得十分困难。这样的结果导致系统高频段灵敏度相比低频段要低。为解决这个问题侦察系统设计师一直孜孜不倦在寻找各种办法。该文提出一种利用底噪增益校正的方法来解决这个问题。

宽带双圈圆阵二维DOA系统中通道复增益估计方法

本文研究了基于双圈圆阵的二维DOA估计系统中通道复增益的估计问题.通过将阵列分割成子阵的 办法,将问题转化为线阵系统中信号方向角和通道增益的联合估计问题.运用信号子空间对信号DOA和通道增益的 约束关系,在无校准源时,可以得到通道增益的估计.

具有校正功能的温度测量仪表

介绍了利用单片机软件对放大器的零点、增益和热电偶的非线性进行校正的方法。从而提高温度测量仪表的精度和性能价格比。

非晶硅平板探测器DR成像校正方法

平板探测器的校正是获取高质量DR图像的前提,本研究针对PE0822非晶硅平板探测器开展了射线DR成像实验研究。当平板探测器预热30 min以上时,暗场图像比较稳定。根据坏像素的分类标准,实验测试识别了3 121个坏点,并制定了新的坏点位置图,最后从软件上实现了平板探测器输出图像的暗场校正、增益校正和坏像素校正。选用高压I级涡轮叶片进行DR成像实验,实验结果表明：经过暗场校正、增益校正和坏像素校正后,提高了DR图像质量,DR图像灰度介于32 000~60 000之间,且像质计灵敏度达到了胶片照相的工艺要求,可用于涡轮叶片叶身检测。

天线扫描对TOPSAR辐射影响的校正方法

TOPSAR模式是合成孔径雷达的一种宽幅成像观测模式,其产品被广泛应用于海洋风场反演、洋流反演等定量化遥感。根据TOPSAR模式成像的特点,对经典雷达方程表达式进行适应性修正,并在此基础上提出一套适用于TOPSAR模式的辐射校正处理方法,给出一套完整的处理流程图。最后,利用国产高分三号SAR卫星的TOPSAR试验模式实测数据对文中提出的校正方法进行有效性的验证工作。

低功耗可配置CIC滤波器设计

针对超大规模集成电路的发展以及无线射频芯片中带宽可变的需求,提出一种低功耗可配置级联积分梳状(Cascade Integral Comb, CIC)滤波器结构。该结构采用半字节串行算法优化ASIC电路内部位宽,借助多路复用技术减少运算逻辑和存储逻辑单元,并在增益校正部分采用正则有符号数(Canonic Signed Digit, CSD)编码乘法代替全位宽二进制补码乘法,从而实现低功耗目的。信道带宽配置模块选取CIC滤波器采样因子,实现带宽可变功能。通过MATLAB Simulink搭建抽取滤波器模型以验证算法可行性,并采用verilog HDL完成代码设计,仿真结果表明该滤波器可实现2~16倍下采样。基于65 nm COMS标准单元工艺库进行DC综合和ASIC版图设计,与传统CIC滤波器比较,数字电路在功耗方面具有显著优势。