基于频率解调的半球谐振陀螺控制系统设计

与力平衡模式相比,半球谐振陀螺的全角模式具有测量范围大及线性度高等优点。该文针对现有全角模式解调方案里驻波方位角计算过程中存在的精度损失,以及输出对温度变化敏感等问题,以行波线性叠加原理为基础,提出基于顺时针、逆时针行波同步频率解调的半球谐振子驻波信息解算方法。设计基于频率解调的全角模式半球谐振陀螺多回路控制方法,实现驻波的频率、幅度及正交控制。针对现场可编程门阵列(FPGA)电路算法优化难及浮点运算精度低等问题,设计并实现了现场可编程门阵列+数字信号处理(FPGA+DSP)双核心半球谐振陀螺数字控制电路。通过实物实验验证了该文提出的控制方案及数字控制电路的有效性。实验结果表明,此方法可减小由温度波动引起的谐振频率改变对陀螺输出的影响。

基于频率解调方法的柴油机瞬时转速信号计算

运用磁电传感器测量柴油机转速时,对所得电压信号进行处理可得到瞬时转速。分别采用计数法和频率解调法得到了柴油机的瞬时转速,比较了结果的差异。不考虑齿轮的齿形和分度误差,计数法的幅值误差主要取决于采样频率,采样频率越大误差越小,因此需要很高的采样频率;而频率解调法误差主要来源于采样噪声和信号处理过程,该方法不需要很高的采样频率,从而降低了瞬时转速测量的硬件要求,具有很强的现实推广意义。

基于ICEEMDAN方法和频率解调的行星齿轮箱故障电流信号特征分析

为了从电流信号中准确地提取行星齿轮箱故障特征,提出了基于改进自适应噪声完备集合经验模式分解和频率解调分析的故障诊断方法。通过改进自适应噪声完备集合经验模式分解将感应电机电流信号自适应地分解为一系列本质模式函数;根据故障频率调制供电频率的特性,以瞬时频率最接近供电频率为优选原则,优选出含有故障信息的本质模式函数作为敏感分量;并对敏感分量进行频率解调,通过频率解调谱诊断行星齿轮箱故障。齿轮箱试验分别采集太阳轮、行星轮以及齿圈三种局部故障状态的电机电流信号;信号分析结果表明该方法不仅可以减小定子电流噪声的影响,而且可以有效地提取复杂信号中的故障特征频率。

基于变分模式分解的行星齿轮箱齿轮组合故障频率解调分析

行星齿轮箱组合故障振动信号具有多源调制特点,在频域内边带结构复杂,通过常规Fourier频谱分析难以有效提取故障特征;组合故障振动信号的调频部分包含故障信息,且不受传递路径影响。为了准确提取行星齿轮箱组合故障特征,提出基于变分模式分解的频率解调分析方法。根据采样频率和载波频率确定单分量个数,通过变分模式分解将多分量信号自适应地分解为一系列本质模式函数;计算本质模式函数的瞬时频率,根据中心频率和啮合频率的匹配关系选取敏感单分量;通过分析敏感单分量瞬时频率频谱诊断组合故障。通过仿真信号和实验信号分析验证了方法的有效性,诊断了太阳轮与行星轮、太阳轮与齿圈、行星轮与齿圈的组合故障。

基于FFT频率插值法的载体驱动陀螺自旋频率解调

为了精确解调载体驱动陀螺自旋频率,提出了一种基于快速傅里叶变换（Fast Fourier Transformation,FFT）系数实部和虚部相结合的频率插值算法。通过使用代码编译软件对信号发生器模拟的陀螺信号进行自旋频率的解调和误差分析,其中频谱检测算法的最大相对误差为2.53%,FFT系数频率插值算法的最大相对误差为0.1%。对三轴精密转台实时测试的陀螺信号进行了自旋频率的解调和误差分析,其中频谱检测算法的最大相对误差为2.33%,FFT系数频率插值算法的最大相对误差为0.1%。实验结果表明,与频谱检测算法相比,FFT系数频率插值算法的解调精度更高,最大相对误差减小了2.23%~2.43%,且易于硬件实现。

基于频率解调方法的柴油机瞬时转速信号计算

分别采用计数法和频率解调法得到了柴油机的瞬时转速。比较表明：计数法得到的结果时间分辨率取决于齿轮齿数，因此时间分辨率差；计数法的幅值误差主要取决于采样频率，因此需要很高的采样频率。而频率解调法得到的瞬时转速时间分辨率取决于采样频率，时间分辨率好；频率解调法误差主要来源于采样噪声和信号处理过程，该方法不需要很高的采样频率，可用于实时获取瞬时转速值。

捷洛德-中国PAL-D制S890D-C频率解调器简介

１概述Ｓ８９０Ｄ－Ｃ解调器是高质量的频敏装置，能够把从４８．２５／．７５ＭＨｚ到８５５．２５／．７５ＭＨｚ任何输入频率的信号解调成视频和音频。Ｓ８９０Ｄ－Ｃ的特点：（１）两路视频输出；（２）平衡音频输出（６００Ω）；（３）独立的副载波输出；（４）合成...

矿用减速器振动信号频率解调分析

分析了矿用减速器振动信号频谱结构的复杂性,介绍了振动信号频率解调分析的基本理论,应用希尔伯特-黄变换中的经验模式分解方法,得出了矿用减速器满足单分量条件的本质模式函数,计算了瞬时频率,通过快速傅里叶变换,获得了矿用减速器瞬时频率的频谱,进行了频谱分析。

高速精确的光纤光栅信号解调方案设计

为提升光纤光栅的应用效果,为此,设计高速精确的光纤光栅信号解调方案。依据LPFG的光纤光栅信号解调原理,设计两个LPFG双边缘滤波器处理两路反射光,并且利用光电探测器探测光功率结果,以此解调光栅的中心波长;采用光纤干涉仪检测解调频率,对其进行正反扫描,依据光传播时延引起的解调误差和解调频率扫描方向之间的关联,完成解调结果补偿。测试结果显示:该方案具有较好可行性,光谱发生不同程度重叠时,光纤光栅信号的解调结果标准差均小于1.85 pm;光栅波长的解调误差均在-5~5 pm之间;有效降低解调误差,提升光纤光栅解调精度,可靠获取信号中的信息。

常规爆炸工程测量系统中的频率解调器

本文通过对频率解调器实现原理的理论分析，提出了扩展系统频响，提出信息噪比和精确度的具体方法及改善系统总体性能的一些措施，并给出了部分试验数据的和波形。

数据链中MSK信号频率相干解调方法仿真

数据链是战斗力的"倍增器",军队联合作战的"黏合剂",是提高作战平台快速反应能力和协同作战能力的关键环节,具有较强的保密性和抗干扰能力。文中以分析数据链中MSK信号抗噪声性能为研究目的,以一跳单脉冲数据链信号的有效驻留时间为仿真对象,对MSK信号频率相干解调方法进行了仿真分析。仿真结果表明,在信噪比高于-15 dB时采用频率相干解调方法,可准确实现对MSK信号的解调。

基于频率区间二分解调的LFM信号参数估计方法

首先讨论了线性调频信号在时频域的主要特点及调频斜率与振幅频谱的关系,在此基础上提出基于频率区间二分解调的LFM信号参数估计方法。该方法充分利用了LFM信号的线性性质,有效地将信号与噪声分离开来,通过二分法搜索调频斜率,提高了LFM信号参数的估计效率。

调频信号的数字化解调

介绍一种用3参数正弦波拟合算法实现的、绝对收敛的4参数最小二乘正弦波拟合算法,给出了其收敛区间、绝对收敛判据以及实现过程.在此基础上讨论实现正弦载波的调频信号的精确解调问题.使用一个周期的正弦波曲线模型的滑动拟合法,实现了频率调制信号波形的精确解调.在调制信号是方波的情况下,给出了频率解调的仿真结果和其它参数的波动情况;在1个实测调频曲线波形上进行的解调分析,给出了频率调制波形的解调结果,同时,在调制信号也是正弦波的情况下,给出了解调失真的计算方法和结果.本方法是评价载波为正弦波的调频信号的一种优良方法,准确度高、分辨力强,可用于调频信号源及其解调设备的指标评价和计量测试.

全数字锁相环在瞬态频率测试中的应用

概述了数字锁相环的原理，并用线性差分方程和ｚ变换描述了全数字锁相环的系统特性，将全数字锁相环应用于爆炸波形瞬态调频信号解调，计算机模拟表明了全数字锁相环在频率解调方面的优越性能。

基于边缘滤波法的光纤光栅振动传感器解调技术

为了满足各种场合中对振动信号监测的需求,基于长周期光栅的边缘滤波原理,设计了一种结构简单、低成本的光纤布喇格光栅振动传感器解调系统。系统在硬件部分采用双光路结构及低噪声光电转换电路,解调及显示软件基于LabVIEW平台开发。通过在可调谐振动台上试验,证明了系统能实现对振动传感器可用范围(0Hz～300Hz)内振动信号频率的解调,误差在3%以内。结果表明,振动加速度与模拟信号伏值成线性关系,拟合得到本系统的比例因子为0.94,拟合程度为0.9752,可对加速度在0～4.7g范围内的振动信号进行振动加速度解调。

无线充电Qi协议正向通信FSK的解调设计

无线充电Qi协议提出发射器和接收器通过频率调制(FSK)方式进行正向通信,进而建立完整的通信状态控制。接收器可采用测宽法进行频率解调,然而由于电磁耦合变化、负载变化、载波占空比变化、测量量化等引起的误差,该方法无法满足实际应用的要求。该文针对传统测宽法抗干扰能力弱的问题,提出一种窗口滤波算法,通过参考相邻脉冲频率确定当前脉冲的有效频率,极大地提高了测宽法的抗干扰能力。经实例分析,改进后的测宽法抗干扰能力强、逻辑简单,为无线充电正向通信FSK解调提供一种可行的方法。

频率调制的小型无线收发系统的设计与实现

在传统的FM无线通信实验中,作为其核心部件的发射机模块与接收机模块,通常采用分立元件进行设计。随着无线通信技术的快速发展,实验装置的高性能,小型化,便捷化便成为了新的挑战。此时采用分立元件设计发射机与接收机模块的缺点逐渐显露了出来:集成度低,不利于维护;分立元件模块间高度耦合,上手难度较大;装置体积大,便携程度低,不利于同学开展口袋实验等。

基于金刚石NV色心磁传感器微波调制频率优化的高灵敏度磁传感方法

基于金刚石氮空位(NV)色心系综的磁传感器磁场检测的绝对灵敏度与光探测磁共振(ODMR)的解调曲线的最大斜率呈反比,而解调曲线的斜率主要取决于磁传感器的调制参数。重点研究了磁传感器的灵敏度与调制频率之间的关系。介绍了NV色心的能级结构,根据其磁检测原理,采用基于微波频率调制解调的ODMR技术来检测外部微弱磁场。介绍了计算磁灵敏度的理论模型。通过实验证明,当激光功率为50 mW、微波功率为7 dBm、调制频率为18 kHz时,解调曲线的斜率为1.1461 mV/kHz,相比于未优化前(0.0868 mV/kHz)提高了约12.2倍。散粒噪声限制的磁传感器的灵敏度约为4 nT/Hz1/2(理论计算结果约为1 nT/Hz1/2)。