三值噪声及热噪声共同调制下RC串联电路的随机共振现象

研究了在三值噪声和高斯白噪声共同调制下RC串联电路所表现出来的现象.利用系综平均法和Shapiro-Loginov公式,推导得到了平均输出幅度增益的精确表达式.通过模拟及分析图示,表明平均输出幅度增益在输入信号频率ω、系统参量a取不同值时,其呈现为三值噪声参量d、q的非单调函数,即在适当的噪声参量和系统参量条件下,平均输出幅度增益呈现出1个最大值,而高斯白噪声对于平均输出幅度增益没有产生任何影响.     

高频地波雷达频谱监测系统的前端电路设计

利用超外差式接收和直接数字合成(DDS)技术设计了高频地波雷达频谱监测系统的前端电路．该电路能够根据雷达探测距离的远近选择相对应的噪声信号接收频段,为后续的数据采集与处理提供噪声电平数据．实验证明：本系统的跳频本振信号信噪比(SNR)优于60dB;对输入信号具有60dB左右的增益和1μV的灵敏度,满足了武汉大学研制的下一代高频地波海态监测雷达对频谱监测的需要．     

三态噪声诱导的无穷耦合粒子形成的系统随机共振现象

研究了无穷耦合粒子形成的系统耦合系数遭受三态噪声扰动时,系统所表现出的随机共振现象.首先,利用随机平均法和Shapiro-Loginov公式,得到了耦合粒子位置的一阶矩的精确表达式;其次,通过计算机模拟画出输出信号振幅与输入信号频率、系统参数、噪声参数之间的变化曲线;最后,从模拟曲线观察到系统不仅表现出了随机共振现象,甚至还出现了双共振峰,这在双态噪声诱导的无穷个耦合粒子系统中是没有的现象.     

MJAX038及函数信号发生器

在介绍MAX038芯片特性的基础上,论述了采用MAX038芯片设计数字函数信号发生器的原理以及整机的结构设计.对其振荡频率控制、信号输出幅度控制以及频率和幅度数显的实现作了较详细的论述.该函数信号发生器可输出三角波,方波和正弦波.输出频率范围为0.1Hz至10MHz.输出幅度的峰峰值为Vp-p=5V,正弦波非线性失真小于1%.     

基于状态转换图的555单稳态触发器设计方法

提出555时基电路的输出信号与输入信号之间具有时序特征.根据反映时序特征的状态转换图及单稳态触发器的工作特点,系统地研究了555单稳态触发器的设计方法,分析了外加触发信号的输入方式、电平幅度、持续时间要求、RC电路定时单元的接法及电容的充放电过程,并发现了一些新的设计方案.Multisim仿真及实际硬件验证证明了所提出设计方案的正确性.     

低场核磁共振信号检测电路设计

核磁共振检测以其快速、不破坏样品、直观反映分子结构等优点在诸多领域有着非常广泛的应用. 针对核磁共振检测仪器价格昂贵、体积庞大、操作复杂、不便于实现现场检测等问题, 设计了一种面向小型化低成本低场核磁共振仪的核磁共振信号检测电路. 所提出的电路使用低噪声前置放大器实现传感信号放大, 基于锁定放大的微弱信号检测技术实现了对核磁共振回波信号的有效检测. 实际测试结果表明, 所设计的电路放大倍数高达20000倍, 在高倍噪声的干扰下能够准确检测出幅度在5μV及以上的有用信号. 所提出的低场核磁共振信号检测电路对于发展低成本核磁共振仪器具有较好的应用价值.     

宽带FRA中同时实现信号增益与噪声平坦的快速算法

首先优化了多波抽运拉曼光纤放大器的功率耦合方程,并利用小信号方法解决反向抽运的边值问题,其次采用遗传算法同时实现了信号增益谱和噪声谱的平坦.计算表明:双向抽运方式下系统噪声谱在C L波段(1.53~1.61μm)比反向抽运更为平坦;抽运光数目与增益平坦度呈非线性关系并存在下限值.通过多次测试,对于10波抽运,100信道的DWDM系统(带宽为80 nm),增益波动小于1 dB的优化时间可控制在400 s以内.     

多通道多频高频地波雷达DDS数字信号源的设计

采用直接数字频率合成技术(DDS)产生多频高频地波雷达信号波形,使用现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)设计多通道多频高频地波雷达DDS数字信号源,提出了运用FPGA芯片实现该信号源的一种方案.该方案的系统组成包括PC机软件、LXI接口电路、控制模块、多通道DDS系统和加法器.该信号源输出为四通道单频信号及四通道信号加权叠加合成的多频信号.系统输出频率为3～30 MHz,输出信号无杂散动态范围(SFDR)优于62 dB,输出信号相位噪声优于132 dB/Hz,实验结果可满足多频高频地波雷达发射和接收系统的要求.     

多频信号的自适应随机共振检测方法

针对系统输入端待测信号为低频与中高频情形,分别建立了多频信号的自适应随机共振检测方法,即通过分析待测输入信号的频率特性和信号并行输入个数,对于低频信号,固定步长,自动调节系统参数;对于中高频信号,利用外加周期信号的频率,选取合适的测量指标来衡量随机共振现象的发生,并且寻求最优系统参数,在随机共振输出信号频域中提取待测信号的频率.与传统的自适应随机共振信号检测方法相比,采用色噪声,更符合实际背景,更精确地提取待测信号的频率.仿真结果与分析的一致,表明方法有效可行,有良好的应用前景.     

基于电流选择器预加重的CML驱动电路设计

为提升基于PIN电学结构载流子注入式硅基电光调制器性能, 采用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计一种新型预加重驱动电路. 该电路采用电流模逻辑(CML)结构, 并引入低压差分信号(LVDS)型电流选择器, 在实现提升响应速度和工作带宽的同时, 降低整体平均功耗. 仿真结果表明: 基于PIN电学结构载流子注入式硅基电光调制器的电压响应时间同时受预加重驱动信号过冲幅度和持续时间影响. 当预加重驱动信号过冲幅度和持续时间分别取值为2V和0.2ns时, 基于PIN电学结构载流子注入式硅基电光调制器的电压响应时间缩减了16.7%, 工作带宽扩展至4.34倍, 且根据不同的开关活动性需求, 平均功耗最高降低了60%.     

双值噪声扰动下分数阶串联电路的随机共振现象

本文研究由被双态噪声调制的电阻、被双态噪声调制的周期输入信号以及通过分数阶微分方程描述的容阻器串联组成的简单电路的随机共振特性. 首先, 利用整数阶微分方程Shapiro- Loginov公式以及广义分数阶微分方程Shapiro-Loginov公式, 得到一组封闭的方程组; 其次, 对封闭方程组利用Laplace变换、逆Laplace变换, 推导出用分数阶微分方程描述的系统一阶矩以及稳态时响应振幅的详细表达式; 再次, 通过Matlab模拟, 根据稳态时响应振幅的表达式, 画出稳态时振幅随系统阶数、周期信号频率、双态噪声强度、双态噪声关联时间的变化图. 从图中发现系统表现出2种不同的随机共振现象—–Bona fide随机共振现象以及广义的随机共振现象.     

用信号检测理论和泊松过程仿真感觉系统中随机共振现象

运用心理物理学的实验方法来研究噪声对某一感觉通路的作用是神经信息学中的重要手段,一些研究者们已经借用此类实验方法证实了感觉通路中存在有噪声作用的随机共振现象,但是相应的理论研究工作仍不完善.基于信号检测理论中的理想观测器模型,考察了在保守阈值下的阈下随机共振现象和宽松阈值下的阈上随机共振现象.另外,文中从更接近实际神经电活动的角度出发,使用神经元放电的泊松模型来详细分析噪声对感觉神经系统的作用,仿真结果表明感觉通路中存在随机共振现象.     

掺铒光纤激光器自混合理论与微振动位移测量

利用线形掺铒光纤激光器搭建了一种新型光纤传感测量系统来测量微振动位移.采用条纹计数法分析自混合干涉信号,实验显示扬声器的振幅与驱动电压成很好的线性关系.该实验装置结构简单、成本低.实验结果表明,用该传感系统来进行振动位移测量,信号稳定,方法简单、迅速.     

改善含噪语音说话人辨认系统性能的方法

当对含噪语音进行说话人辨认时,系统的识别性能会明显变差,本文提出采用对倒谱参数非线性加权的方法,改善系统的噪声鲁棒性.通过对多种加权窗的正识率比较,发现对LPC倒谱低阶参数加权提升,对美尔倒谱高阶参数的加权提升,均提高了系统的识别性能.     

基于MATLAB利用充分统计量法对含有高斯白噪声二元信号检测的仿真

运用充分统计量法所述理论,可将观测空间由无限压缩至有限,当信号受到高斯白噪声的干扰时可用充分统计量表示被观测量的全部信息并检测出确知信号.基于M ATLAB在S IMUL INK模块库下建立检测过程仿真模型,运算出的充分统计量与门限值相比较得到检测结果,这种方法可推广到多元信号检测.     

DDS芯片AD9854的噪声分析与应用

通过离散傅立叶变换和傅立叶变换得到了直接数字合成(DDS)的相位截断杂散、背景噪声和非线性杂散分布规律，并且用AD9854设计了高频地波雷达频率综合器。设计中根据DDS噪声分布特点从电路布局和控制字设定两个方面进行了改进，减小了DDS的主要杂散。实验证明，该方法提高了高频地波雷达发射信号的无杂散动态范围(SFDR)约10dB，增大了高频地波雷达的探测距离。