激光外差探测阵列互相关相干累积法

针对粗糙目标导致本振光与信号光波前失配这一技术难题,提出一种基于序列移位与互相关的用于检测微弱外差信号的相干累积法。该方法利用阵列探测器的阵列信号进行互相关运算,将外差信号频谱幅值作为目标函数,快速准确地估计最佳序列偏移量和计算相位调整量,搭建了一套基于高速摄像机阵列探测器的光外差探测系统。仿真分析和实验结果表明,该方法应用于主动光外差探测领域时对相位补偿的精确度更高,信号处理时间可提高到毫秒量级。

一种交叉式圆形MEMS热电堆红外探测器

微电子机械系统(MEMS)热电堆红外探测器是非接触测温仪、光谱仪、气体传感器等现代信息探测系统的核心工作器件。研制了一种交叉式排布的圆形热电堆结构,其热偶条形状由传统矩形调整为直角梯形以降低探测器电阻,热端通过交叉式排布延伸至中心温度集中区,同时增大冷端欧姆接触面积并覆盖反射层以降低冷端温度,有效地增大了冷热端温度梯度。测试结果显示,优化后的交叉式圆形MEMS热电堆探测器距黑体辐射面3 cm处响应电压为22.673 mV,响应率为47.5 V/W,探测率为1.01×10^(8)cm·Hz^(1/2)·W^(-1),相对于传统圆形热电堆探测器的18.649 mV、39.1 V/W和0.852 cm·Hz^(1/2)·W^(-1)分别提升了21.57%、21.48%和18.5%。给出了热电堆探测器结构设计、仿真结果、制作工艺以及测试结果,为热电堆红外探测器的优化设计提供了参考。

基于紫外与微流红外复合光学原理的SF_(6)分解气体检测技术

通过对SF_(6)的分解物SO_(2)、H_(2)S和CO混合气体进行定性定量分析,可以有效地推断出电气设备内部缺陷。基于此,文章进行了相关研究,设计了一种基于紫外差分吸收光谱以及微流红外技术的复合光学测量解决方案。对于SO_(2)和H_(2)S气体,通过紫外差分吸收光谱法(UV-DOAS)进行分析,优化选择两种气体的最适吸收波长,并以此通过吸光度的扣减与反演,解决在紫外吸收光谱区域H_(2)S和SO_(2)的交叉干扰问题。对其测试的原始谱图进行数字滤波处理,去噪后获得平滑波形并线性拟合,SO_(2)和H_(2)S的拟合度分别达到0.9999和0.9971,提高了SF_(6)分解气中SO_(2)和H_(2)S气体的混合灵敏度。对于CO气体,通过微流红外探测器对不同标准浓度的CO进行测量通道和参考通道的测量,并进一步线性拟合,拟合度为1。该方案可以实现SF_(6)分解气的准确快速检测,为电气设备的内部缺陷判断奠定基础。

红外正交四元探测器的时域建模与仿真

时域建模与仿真是系统分析的重要方法。通过对红外正交四元探测器原理与结构的分析,用数学方法详细描述了弥散圆在通过各个探测元的过程中产生的功率,推导出了正交四元探测器所产生的脉冲位置、波形与时间的函数关系,建立了正交四元探测器的时域数学模型,并运用该模型对目标波形和脉位进行了仿真。结果证明了模型的实用性,为该探测器的信号处理、目标识别和系统仿真奠定了基础。

红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能(英文)

采用建模仿真的方法研究了红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能。分析了四元正交探测器导引头的目标识别机理和干扰信号对目标识别的影响,建立了导弹总体仿真模型和干扰机干扰下的调制盘导引头和四元正交探测器导引头的目标识别模型。通过仿真定量地比较了不同压制比和占空比下红外干扰机对两种典型红外制导导弹的干扰效果。仿真结果显示,红外干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效果明显不如对调制盘导引头的干扰效果;增大压制比可提高干扰机的干扰效能;当占空比为0.5时,干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效能最大。

基于GCSC抑制串补输电线路中次同步振荡的研究

含有串联补偿的电力系统中,在某些情况下有可能发生次同步谐振(SSR),损坏发电机轴系。运用Gate-Controlled Series Capacitors(GCSC)可以有效的抑制或消除次同步谐振。本文将基于IEEE Frist BenchmarkModel和轴系扭曲模型,运用过零检测装置控制GCSC的关断脉冲,从而改变串联补偿线路的等值电抗,破坏次同步谐振的发生条件,达到抑制次同步谐振的目的。并且运用Matlab Simulink仿真系统对轴系参数进行仿真对比,仿真结果表明在串补线路中运用GCSC可以有效地抑制次同步谐振。

基于时域特征分析的红外对抗建模与仿真

质心式干扰机理是进行红外对抗仿真的常用方法,但随着抗干扰技术的发展,这种方法已不适应采用抗干扰技术的新型红外导弹。通过对红外正交四元探测器抗干扰原理的分析,建立了基于时域特征分析的红外对抗仿真模型,并运用该模型对红外诱饵和红外导弹进行了对抗仿真。仿真结果验证了模型的实用性。

四元正交探测器抗红外干扰弹干扰方法综述

介绍了四元正交探测器以及红外干扰弹的工作原理,对四元正交探测器导引系统抗红外干扰的7种方法(即时间相关选择和视场收缩技术、惯性跟踪机制、实时记忆准则、幅值鉴别法、脉冲宽度鉴别法、脉冲幅值序列鉴别法和脉冲宽度幅值鉴别法)等进行了讨论。最后给出了这7种抗红外干扰弹干扰方法的使用条件。

水中运动声源的过零检测技术分析

过零检测器可以通过预报功率谱形状的变化来发现环境噪声中新出现的运动声源,研究了过零检测器的检测性能。根据奈曼-皮尔逊(Neyman-Pearson,NP)准则得出了接收机工作特性(ROC)曲线,分析了最佳检测效果与前置滤波器频带的关系,并比较了过零检测与能量检测、功率谱线谱检测的性能。实测数据的计算机仿真表明,过零检测器不仅能耗很低,且在非高斯噪声背景中性能稳健,具有实用价值。

图像分析系统中缝隙条带图像的自动识别

为了实现在复杂光场条件下获取的图像中特定区域的自动识别，用对局部灰度变化敏感的零交叉检测器检测零交叉点，然后利用零交叉点插值而求出的动态阈值曲面对图像进行二值化，最后通过对区域特征的提取和分类准则的确定，准确识别出目标区域，从而克服了复杂光场对图像识别结果所带来的影响。

基于四元探测器红外导弹目标信号探测技术研究

红外导弹目标信号探测场(视场)是红外导弹的重要指标,基于某型导弹四元十字探测器光学结构与特殊性,给出了四元十字探测器目标信号探测方法,得到其探测场(视场)形状为四瓣梅花状,探测场的视场面积为7.86R_d^2(R_d为探测器单元长度)。通过与圆锥扫描调制盘比较,探测场(视场)面积为圆锥扫描调制盘2倍,等效半径为圆锥扫描调制盘1.414倍,通过与单元调制盘比较,面积为单元调制盘2.5倍,等效半径为单元调制盘1.6倍,具有比圆锥扫描调制盘和单元调制盘更大的视场探测范围。

抗红外干扰弹的脉冲幅值序列算法研究

针对伴飞干扰弹和拖拽干扰弹等新型红外干扰弹的特点 ,提出了脉冲幅值序列算法 ,可以有效区分目标和新型红外干扰弹 ,由实例分析表明了算法的有效性 ,并通过对脉冲幅值序列算法的计算量和存储量分析 ,说明在C6 7×序列数字信号处理 (DSP)芯片上实现的可行性。算法对进一步提高四元正交探测器红外导引头抗红外干扰弹能力具有实际意义。

具有相位补偿的高精度过零检测方法研究

针对传统过零检测方法因高频干扰和相位延迟而影响检测精度的问题,提出了具有相位补偿功能的高精度过零检测方法。分析了传统检测方法的工作机理和存在的不足,设计了一种压控电压源型二阶低通滤波器和全通滤波器的改进电路,并对其工作机理和频域特性进行了理论分析,同时给出了仿真及实验结果。结果表明,该方法设计的过零检测电路提高了同步脉冲信号的检测精度,并具有良好的稳定性,简化了后续软件设计的复杂性。

基于态函数的离散分数余弦倒谱变换在取证话音信息隐藏中的应用

随着军事、安全等方面要求的日益增长,语音取证技术成为了语音信号处理和信息安全领域的热点和难点.本文提出了一种基于态函数的分数余弦倒谱变换,并将其应用到取证语音信息隐藏中,通过分析得到分数余弦倒谱变换的第3参数呈现一种独特的高频特性,从而提出了一种基于分数余弦倒谱变换的嵌入方法和过零率检测方法.实验仿真结果表明该方法具有一定的抗干扰能力,为分数余弦倒谱变换应用于取证语音信息隐藏提供了一种新的思路.

高能X射线探测器射线串扰模拟研究

探测器的串扰噪声会对探测器的信噪比以及高能工业CT的图像质量产生很大的影响。本文利用EGSnrc程序模拟估算了CdWO4探测器模块的串扰噪声,并初步分析比较了影响探测器模块串扰噪声的各种因素。对在实际中选用和设计探测器模块有一定的指导意义,同时为利用软件修正探测器串扰噪声提供了理论计算参数。

InGaAs四象限探测器

采用InP/InGaAs/InP双异质结结构研制了对人眼安全的1.54～1.57μmInGaAs四象限探测器。对器件结构设计和材料选择进行了讨论。在对响应时间、象限串扰、暗电流和响应度等参数进行计算与分析的基础上,优化了器件结构参数。实验结果表明,器件响应度达到0.90A/W,响应时间为2ns,暗电流低于5nA,象限串扰达到1%(象限间隔20μm),象限均匀性为4%。

红外十字叉探测器的数学建模

简要介绍了敏感红外辐射的十字叉探测器的物理结构和工作原理以及其吸收红外能量并转化为电信号形式的功能,在此基础之上,提出了一定的假设,利用付里叶级数理论,通过分析这种探测器吸收红外辐射能量及能量吸收率,给出了一种级数形式的数学模型,并利用MATLAB进行了仿真验证。对用到它的系统进行目标探测、信号分析、信号处理和系统仿真奠定了数学基础。

无锁相环电压全周期过零检测电路的仿真与设计

为了使静止型无功功率补偿器准确计算出系统非线性所需补偿的电流并进行实时补偿,分析了电压全周期过零检测电路的基本原理,给出了一种基于Protel 99SE仿真的无锁相环交流电压全周期过零检测电路,对所提出的电路进行了参数设计、仿真和实验,结果表明设计的无锁相环电压全周期过零检测电路的正确性和可行性。

塑料闪烁光纤阵列成像探测器在高能X射线辐照下的串扰分析

采用蒙特卡罗方法对闪烁光纤阵列探测器在高能X射线入射下的串扰进行了模拟研究,并且分析比较了加铅层对串扰的影响.研究中采用对表征成像系统空间分辨率参量——调制传递函数进行模拟分析和比较,得到在光纤阵列之间加入不同铅层厚度后对系统调制传递函数参量曲线的影响.研究结果表明:在高能射线下,采用闪烁光纤阵列作为成像探测器存在严重的次级粒子相互串扰的现象,而在阵列之间加入铅介质能够减少这种效应;但另一方面,若所加铅层太厚又会导致成像探测器像素过大而使得空间分辨率下降.通过模拟计算得出:只要在阵列之间加入适当厚度的铅介质,既可以有效抑止阵列之间次级粒子的串扰,同时又能提高闪烁光纤阵列探测器系统的空间分辨率.

硅多条探测器性能测试

介绍了对一种由近代物理研究所和北京大学联合研制的硅多条探测器性能测试的结果。具体测试内容包括:探测器的能量分辨率、Al面厚度以及探测器各条间的cross-talk(相互影响)。同时,也对进口的Canberra有确定标称的硅多条探测器做了类似的测试,并进行了性能对比。