高精度校准装置自动复位测量系统

高精度校准装置作为三维空间力系多力值的标定装置，是一种用于风洞天平校准的特殊计量标准设备。目前广泛采用的复位型体轴系天平校准装置需要保证加载力系始终与天平体轴系重合，其中自动复位及测量系统是关键。采用正交布局的6-SPS机构作为六自由度复位机构，基于多线阵CCD相机的加载头位移和姿态测量，使系统具有承载能力大、结构简单、复位精度容易保证、测量和维护便捷的特点；通过对系统进行分析和测试，结果表明采用该技术路线可使系统工作可靠，满足要求。

调整环在高精度校准件制造中的应用

在高精度校准件制造中,通过增设精度调整环的办法,改变设计基准的结构条件,从而解决了加工中难以保证的校准件相对位置的问题。

一种16位电流舵DAC的高精度前台校准方法

基于28 nm CMOS工艺,采用一种高精度的前台校准技术设计了一款16 bit电流舵数模转换器(Digitalto-analog converter,DAC)电路。该前台校准算法对16 bit数据对应的所有电流源进行校准,并且使用的电流源只有两种大小,降低校准难度的同时也提升了校准的精度。该校准电路引入了两种校准补充电流,分别用于温度和输出电流变化引起电流源失配的补偿,进一步减小了DAC电流源的失配,有效提高了DAC的整体性能。采用校准后,在-40~85℃温度范围内,微分非线性≤0.8 LSB,积分非线性≤2.0 LSB,200 MHz输出信号下无杂散动态范围≥75.3 dB。该校准方法提高了DAC的温度稳定性。

简易系统级芯片内置高精度阻容振荡器的校准方法

通过实验探究一种适用于超大规模集成电路(VLSI)领域系统级芯片片内阻容(RC)振荡器的校准方法。针对集成电路内部阻容振荡器输出时钟频率容易出现温漂、工艺离散导致不精确等现象,通过改良片内时钟校准逻辑,得出一种易于实现的、高效的、低成本的、可靠的方法。经试验验证,该方法可以有效保证振荡电路的输出精度,解决工艺、温度、电压等改变引起振荡器输出频率变化的问题。

大量程高精度无线信道模拟器路径时延校准技术

针对大量程高精度无线信道模拟器路径时延,创新性的提出一套校准方法,可实现1MHz^6GHz、时延范围0ms^1.3s、最大允许误差±1ns的路径时延校准。详细阐述了实现大时延高精度校准的原理,介绍了校准系统构建和校准步骤,分析了不确定度。最后,以不同厂家不同型号的无线信道模拟器为被测件,进行了实验,验证了方法的可行性。该方法可用于指导大量程高精度无线信道模拟器路径时延的验收和周期溯源,填补了国内在该领域的空白。

高精度低冲击加速度校准装置研究

基于ISO国际标准设计了碰撞式高精度低冲击加速度校准装置,在冲击加速度峰值20~10000 m/s2,冲击脉宽0.5~10 ms范围内实现产生半正弦波形的冲击加速度传感器的高精度校准。介绍了校准装置的构成和工作原理,通过与冲击加速度国家基准的比对,结果表明本装置可实现0.5%(k=2)的冲击加速度校准不确定度。本装置提升了我国冲击加速度校准装置的准确度,满足航空航天、交通运输、汽车工业等领域广泛存在的对冲击加速度计的高精度校准需求。

某航天产品关键部件高精度仰角校准装置设计

针对某航天产品关键部件的校准过程需要外部为其提供精确的仰角要求,设计一套针对该关键部件的高精度校准装置,通过PLC、触摸屏控制,并基于高精度伺服定位控制和混合模式组合运动控制技术,实现了关键部件的平稳、快速校准,为产品测试提供了技术保障。

一种考虑起振延迟的低频超声波短距高精度测量校准方法

利用超声波进行距离测量有着成本低、测量精度高的特点,因而在非接触距离测量中有着广泛应用。然而超声波换能器在接收低频信号过程中需要完成一个较长时间的起振过程,在短距（10 cm）测量场合中起振延迟在超声波飞行时间测量中占比可达50%以上,严重影响了超声波真实飞行时间的测量精度。本文提出了考虑超声波换能器延迟误差的距离测量公式,结合最小二乘法对超声波飞行距离、换能器延迟时间、温度和器件距离等参数进行了精确校准。在实验中,采用24.5 K超声波脉冲,使用基于到达时间差TDOA（Time Difference of Arrival）的方法对所提出方法进行了验证。实验证明,该方法在保证精度不丢失的情况下,避免了在不同环境温度下的多次采样和校准,解决了最小二乘法在低频超声波短距测量中可能存在的参数校准困难,对于各类短距离测量应用有较好的精度提升效果。所提出的测量和校准方法算法简单、实施方便,可基本满足各类短距测量需求。

高精度传声器相位校准设备的研发

根据市场需求,开发一款高精度传声器相位校准设备。通过分析阻抗管中平面声波的传播特点,分析阻抗管中不同安装位置间相位关系的影响因素,通过测量不确定度原理,分析出主要的影响参数为阻抗管末端的反射系数和传声器的安装间距,按照分析的结论,通过吸声末端和传声器的安装方式设计,研发出高精度传声器相位校准设备,设备能实现在(50~6000)Hz内相位差均匀分布。应用比对法来校准传声器相位,即运用一个参考传声器,校准余下待校传声器,实验数据显示采用该多通道相位校准系统在(50~6000)Hz内达到±2°的相位校准精度,达到高精度传声器相位校准设备研发的目的。

高精度光学校准设备自动化控制新技术研究

自动化控制新技术作为我国高精度光学校准设备运行的关键,对相关设备的安全平稳运行具有重要意义,相关研究人员唯有不断提高自身素质和专业技能,在实践中摸索,在理论和实践的充分融合之下,我国高精度光学校准设备自动化控制新技术水平才能有所提高。此文主要围绕高精度光学校准设备自动化控制新技术的应用探究展开,旨在为相关技术人员提供一定的参考价值,提升我国自动化控制新技术的整体水平,从而达到提升工业效率的目的。

高性能晶体振荡器及频率校准电路设计

设计了一种高性能Pierce晶体振荡器及频率校准电路。采用耗尽型NMOS管实现低功耗的1.5 V基准电压,晶体振荡电路采用基准电压供电,降低了振荡器的功耗同时提高输出频率的精度。为了进一步提高输出频率的精度,芯片内部集成熔丝修调电路,通过校正晶振负载电容,实现芯片封装后振荡电路输出频率的校准,校准范围为(-52.216 ppm,54.962 ppm),校准最大步长为3.723 ppm。增加数字方式校准电路,在具有温度检测功能的系统中,可以扩展实现计时的温度补偿功能,提高芯片的计时精度,校准范围为(-189.100 ppm,189.100 ppm),校准步长为3.050 ppm。电路在0.5μm-5 V CMOS工艺上实现。整个时钟芯片版图面积为0.842 mm×0.996 mm。

基于CompactRIO的数据采集模块设计

CompactRIO广泛应用于各类嵌入式控制和检测应用系统,但现有CompactRIO采集模块中缺少高集成度、高精度的采集模块,为解决高精度采样的需求,设计了基于NI CompactRIO的带自校准功能的高精度数据采集模块。模块在73.38 mm×66.04 mm面积内实现6通道24位的数据采集,THD优于108 dB,噪声RMS低于1.2μV。模块还根据内部精确参考源对ADC进行偏移和增益校准,经内部增益校准可将通道的幅度一致性从1.5%提高到5×10 6。