微弱信號檢測裝置 四川理工學院 劉鵬飛、梁天德、曾學明 摘要： 本設計以TI的Launch Pad為核心板，采用鎖相放大技術設計并制作了一套微弱信號檢測裝置，用以檢測在強噪聲背景下已知頻率微弱正弦波信號的幅度值，并在液晶屏上數字顯示出所測信號相應的幅度值。實驗結果顯示其抗干擾能力強，測量精度高。 關鍵詞：強噪聲；微弱信號；鎖相放大；Launch Pad Abstract: This design is based on the Launch Pad of TI core board, using a lock-in amplifier technique designed and produced a weak signal detection device, to measure the known frequency sine wave signal amplitude values of the weak in the high noise background, and shows the measured signal amplitude of the corresponding value in the liquid crystal screen. Test results showed that it has high accuracy and strong anti-jamming capability. Keywords: weak signal detection; lock-in-amplifier; Launch Pad 1、引言 隨著現代科學技術的發展，在科研與生產過程中人們越來越需要從復雜高強度的噪聲中檢測出有用的微弱信號，因此對微弱信號的檢測成為當前科研的熱點。微弱信號并不意味著信號幅度小，而是指被噪聲淹沒的信號，“微弱”也僅是相對于噪聲而言的。只有在有效抑制噪聲的條件下有選擇的放大微弱信號的幅度，才能提取出有用信號。微弱信號檢測技術的應用相當廣泛，在生物醫學、光學、電學、材料科學等相關領域顯得愈發重要。 2、方案論證 針對微弱信號的檢測的方法有很多，比如濾波法、取樣積分器、鎖相放大器等。下面就針對這幾種方法做一簡要說明。 方案一：濾波法。 在大部分的檢測儀器中都要用到濾波方法對模擬信號進行一定的處理，例如隔離直流分量，改善信號波形，防止離散化時的波形混疊，克服噪聲的不利影響，提高信噪比等。常用的噪聲濾波器有：帶通、帶阻、高通、低通等。但是濾波方法檢測信號不能用于信號頻譜與噪聲頻譜重疊的情況，有其局限性。雖然可以對濾波器的通頻帶進行調節，但其噪聲抑制能力有限，同時其準確性與穩定性將大打折扣。
上傳時間： 2013-11-04
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針對齒輪故障特征信號具有強噪聲背景、非線性、非平穩性特點，提出采用形態梯度小波對齒輪振動信號進行降噪。首先使用形態梯度小波把齒輪振動信號分解到多個尺度上，然后對各層的細節系數進行軟閾值方法降噪處理，對經過處理后的小波系數進行重構。對降噪后的齒輪振動信號采用S變換多分辨率時頻分析，能夠從具有良好的時頻分辨率的S變換譜圖提取齒輪故障特征。通過仿真試驗和故障軸承的信號分析證明，該方法具有短時傅里葉變換和小波變換的優點，不存在Wigner-Ville分布的交叉干擾和負頻率，能有效地提取隱含在噪聲中的齒輪故障特征，適合齒輪故障的在線監測和診斷。
上傳時間： 2013-11-01
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介紹了一種橫向Ka波段寬帶波導-微帶探針過渡的設計，基于有限元場分析軟件Ansoft HFSS對該類過渡的設計方法進行了研究。最后給出了Ka波段內的優化數據。仿真結果表明，該寬帶波導-微帶探針過渡在26.5G~40 GHz內插入損耗小于0.065 dB，達到了設計目標。
上傳時間： 2014-05-27
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心電（Electrocardiograph）作為人體重要的生理及病理指標之一，具有重要的醫學研究價值。針對其信號微弱、頻率低、阻抗高、隨機性強及易受干擾的特點，首先提出了信號調理電路設計的要求；然后針對性地選擇元器件并設計硬件電路，其中包括：一級放大電路、調零電路、50 Hz限波電路、帶通濾波電路及二級放大電路；最后對所設計的硬件電路進行實際測試。結果表明該調理電路具有輸出波形穩定、噪聲小和共模抑制比高的特點，提高了心電信號采集的精度。
上傳時間： 2014-01-19
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目前，被廣泛使用的經典邊緣檢測算子有Sobel算子，Prewitt算子，Roberts算子，Log算子，Canny算子等等。這些算子的核心思想是圖像的邊緣點是相對應于圖像灰度值梯度的局部極大值點。然而，當圖像中含有噪聲時這些算子對噪聲都比較敏感，使得將噪聲作為邊緣點。由于噪聲的干擾，不能檢測出真正的邊緣。一個擁有良好屬性的的邊緣檢測算法是每個研究者的追求。利用小波交換的特點，設計了三次B樣條平滑濾波算子。通過利用這個算子，對利用小波變換來檢測圖像的邊緣進行了一定的研究和理解。
上傳時間： 2013-10-13
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基于555定時器的高精度鋸齒波發生器設計
上傳時間： 2013-10-08
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SX-600駐波功率計說明書,詳細介紹它的使用和注意事項。
上傳時間： 2013-11-04
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在任意波形發生器設計中，DDS技術具有成本低、功耗小、分辨率高和切換時間快等優點，但波形形狀任意可編輯性較差；軟件無線電技術可產生任意復雜波形，但切換時間慢。采用DDS和軟件無線電相結合的技術，正弦波、三角波、方波等普通信號的產生用DDS實現；復雜無規則波形信號的產生用軟件無線電實現；最后任意波形發生器通過波形存儲器、相位累加器、取樣時鐘發生器、地址發生器等硬件平臺設計和軟件波形算法設計來共同完成。
標簽： 任意波發生器
上傳時間： 2013-11-12
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探地雷達回波信號是一種非平穩非線性信號，其中不僅包含地下埋藏物的目標信號，還包含有可能掩藏目標信號的直達波信號，給目標的識別帶來困難。文中采用HHT方法對探地雷達回波信號進行特征分析，提取回波信號的IMF分量的瞬時頻率作為特征向量。實驗結果表明，用HHT方法提取特征可較好的避免直達波影響，該方法是可行而有效的，為進一步鑒別地下埋藏物提供了新的思想和方法。
上傳時間： 2013-10-22
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電磁導波檢測技術因其非接觸耦合的特性已被廣泛應用于各種金屬管道無損檢測領域中，但導波的激勵脈沖群重復頻率的確定長久以來卻沒有一個有效的解決方法。為此，本文提出了以有、無缺陷的重復脈沖群檢測信號的相關性作為判別標準，選取電磁導波激勵脈沖群最佳重復頻率，并從檢測信號特征提取和識別的角度驗證了本文選取的激勵脈沖群最佳重復頻率可有效提高導波檢測信號之間的區分度，減小檢測信號間的干擾，提高缺陷識別的準確性。
上傳時間： 2013-11-04
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