微弱信號(hào)檢測(cè)的目的是從噪聲中提取有用信號(hào),或用一些新技術(shù)和新方法來(lái)提高檢測(cè)系統(tǒng)輸出信號(hào)的信噪比。本文簡(jiǎn)要分析了常用的微弱信號(hào)檢測(cè)理論,對(duì)小波變換的微弱信號(hào)檢測(cè)原理進(jìn)行了進(jìn)一步的分析。然后提出了微弱信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì),在闡述了系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,對(duì)電路所選芯片的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,選用了具有14位分辨率的4路并行A/D轉(zhuǎn)換器AD7865作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器,且選用Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA邏輯器件作為控制器,控制整個(gè)系統(tǒng)的各功能模塊。同時(shí),利用FPGA設(shè)計(jì)了先入先出存儲(chǔ)器,充分利用系統(tǒng)資源,降低了外圍電路的復(fù)雜度,為電路調(diào)試及制板帶來(lái)了極大的方便,且提升了系統(tǒng)的采集速度和集成度。系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用Verilog HDL語(yǔ)言編程,在Xilinx ISE軟件開發(fā)平臺(tái)上完成編譯和綜合,并選用ModelSim SE 6.0完成了波形仿真。關(guān)鍵詞:微弱信號(hào)檢測(cè);信號(hào)調(diào)理:FPGA:AD7865;Verilog HDL信息時(shí)代需要獲取許多有用的信息,多數(shù)科學(xué)研究及工程應(yīng)用技術(shù)所需的信息都是通過(guò)檢測(cè)的方法來(lái)獲取的。若被檢測(cè)的信號(hào)非常微弱,就很容易被噪聲湮沒,那么很難有效的從噪聲中檢測(cè)出有用信號(hào)。微弱信號(hào)在絕對(duì)意義上是指信號(hào)本身非常微弱,而在相對(duì)意義上是指信號(hào)相對(duì)于強(qiáng)背景噪聲而言的非常微弱,也就是指信噪比極低。人們進(jìn)行長(zhǎng)期的研究工作來(lái)檢測(cè)被噪聲所覆蓋的微弱信號(hào),分析噪聲產(chǎn)生的原因以及規(guī)律,且研究被測(cè)信號(hào)的特點(diǎn)、相關(guān)性以及噪聲統(tǒng)計(jì)特性,從而研究出從背景噪聲中檢測(cè)有用信號(hào)的方法。1微弱信號(hào)檢測(cè)(Weak Signal Detection)技術(shù)2.3.41主要是提高信號(hào)的信噪比,從噪聲中檢測(cè)出有用的微弱信號(hào)。對(duì)于這些微弱的被測(cè)量(如:微振動(dòng)、微流量、微壓力、微溫差、弱光、弱磁、小位移、小電容等),大多數(shù)都是利用相應(yīng)的傳感器將微弱信號(hào)轉(zhuǎn)換為微弱電流或者低電壓,再經(jīng)過(guò)放大器將其幅度放大到預(yù)期被測(cè)量的大小。
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微弱信號(hào)檢測(cè)
上傳時(shí)間:
2022-06-18
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