一种新型多功能信号源系统的设计

为适应航天领域遥测外系统的快速发展,提出了一种新型多功能信号源系统的设计。系统以FPGA为逻辑控制单元,采用PCI总线接口实现了与上位机的通信,同时结合AD5628、AQY210及RS422接口芯片稳定地输出了多路模拟信号、开关信号及一路PCM信号。重点阐述了信号源系统硬件及软件设计中的关键技术。试验结果表明,该系统能够提供多种高精度、高可靠性的信号,且工作性能稳定,抗干扰能力强,数据传输速率达到40Mbps,PCM码率高达983.04kbps,满足了系统设计的要求。     

基于PCI总线的矩阵电路在压变温压补偿系统中的实现与应用

本文提出基于PCI总线驱动控制的矩阵电路在压力变送器温压补偿系统中应用的目的是解决现有压力变送器温压补偿系统中HART总线型工位电路数量少,整套矩阵电路缺失冗余性,以及现有电路在压力变送器产品温压补偿中实用性差、维护成本高的问题。文中阐述的矩阵电路是以PCI总线为基础,实现对PIO数字接口卡的驱动控制,完成由PCI总线上32路数字I/O到168路数字I/O的转换,并利用168路数字I/O进行继电器矩阵电路设计,实现了弱电控制强电的过程,成功有效的解决了现存压力变送器温压补偿系统中矩阵电路存在的问题。该研发成果已经应用于PDS压力变送器产品温压补偿生产线上,并且该电路的设计能够满足压力变送器生产企业的需求,而且整套电路融入系统中能够长期稳定、可靠的运行。     

航天相机主动热控测试系统设计

为了检测航天相机主动热控系统的功能、性能及可靠性,设计了主动热控仿真测试系统。依据传热学基本定律、航天器轨道理论和热控策略,给出了计算航天相机温度场的热网络数学模型,使主动热控系统能在模拟的空间热环境中连续工作,实现了对主动热控系统的闭环仿真测试。采用两个数字电位器相串联的方法模拟温度传感器的走势,得到的最大阻值为100 kΩ,精度达到10Ω,符合设计中对总电阻和电阻变化率的需求,实现了对主动热控系统的功能、性能以及可靠性的仿真测试。     

红外图像高速实时存储系统设计

针对红外图像具有分辨率低、帧频高的特点,以及目标特性分析和图像处理算法验证需要完整、无损记录图像数据的要求,提出了一种高速数字图像传输记录系统方案。方案采用HOTLinkⅡ＋FPGA＋PCI的体系结构,数据通过同轴线从红外图像设备传输到图像记录设备的CYP15G0101芯片,实现了远距离的点到点可靠传输和解码。FPGA和PCI接口芯片对图像数据进行接收和缓冲,工控机软件通过调用PCI SDK提供的API函数实现对PCI接口芯片的初始化、控制和数据传输等操作,从而将图像数据按照预定的格式连续地写入物理上连续的硬盘存储空间,最终实现数据记录、回放和分析等功能。该方案已经成功应用于某型红外图像记录设备并经过长时间测试,记录时间、漏记率等指标和回放等功能均满足研制要求。     

共面对称条件下Mg原子(e,2e)反应的三重微分截面的计算

采用修正的扭曲波玻恩近似(DWBA)方法,本文计算了共面对称几何条件下电子碰撞Mg(3s2) 原子(e,2e)反应的三重微分截面.理论方法通过引入Gamow因子来表示(e,2e)反应的后碰撞相互作用(PCI).将计算结果与实验结果及标准DWBA计算结果进行了比较,发现PCI效应起着重要的作用.     

基于PCI总线的全功能数字化频率源

介绍了一种适用于核磁共振谱仪的全功能数字化频率源,它能够直接输出0~135 MHz的信号,且信号的频率、相位和幅度可以快速切换. 该频率源设计成基于计算机PCI总线的板卡结构,可以直接插入PC机的PCI插槽内. 在板上包含了128 k用于预先存储波形数据的静态内存,外部设备提供触发信号即可输出所需的射频波形. 该频率源具有结构简单,性能良好,成本低廉等特点,特别适用于较低设计成本的核磁共振谱仪.     

两种离子化技术气相色谱-质谱法测定橄榄油中甾醇烯类物质的比较

分别采用电子轰击(EI)和正化学电离(PCI)两种离子源技术建立了气相色谱-质谱联用法(GC-MS)同时测定橄榄油中3,5-菜甾二烯、3,5,22-豆甾三烯和3,5-豆甾二烯3种甾醇烯含量的方法,并对这两种方法进行了比较。样品经石油醚溶解,硅胶柱净化后,分别采用GC-EI/MS和GC-PCI/MS分时段选择离子监测模式进行测定,以3,5-胆甾二烯为内标进行定量。结果表明,两种方法的线性、准确度、精密度、灵敏度均较好。3,5-菜甾二烯、3,5,22-豆甾三烯和3,5-豆甾二烯分别在0.024~0.48、0.02~0.50和0.03~0.75 mg/L浓度范围内线性关系良好(r>0.999)。在3个加标水平下,GC-EI/MS和GC-PCI/MS的平均回收率分别为88.7%~99.5%、87.1%~109.2%,两种检测方法的相对标准偏差(RSD,n=6)均不超过8.3%。定量限(S/N=10)分别为0.03 mg/kg(EI),0.03~0.10 mg/kg(PCI)。通过对两种方法的比较研究发现,EI能提供更多碎片离子和结构信息,而PCI中则主要为准分子离子及反应气加合离子。应用于样品中甾醇烯的测定时,PCI的选择性和抗干扰能力明显优于EI。两种方法可相互补充和替代应用于日常检测中。     

基于FPGA的ARINC429总线嵌入式接口板的设计与实现

提出了在一块芯片内实现ARINC429总线协议,并将USB、PCI两种接口结合在一块接口板上的新构想;并根据板卡的功能和技术指标要求,设计了基于FPGA的ARINC429总线接口板;在硬件设计上采用模块化方法设计了系统的硬件电路,分析了各部分的功能,并对硬件接口进行了详细的设计;软件设计上从硬件和软件两方面论述了NIOS Ⅱ处理器的设计,从总体设计、发送通道、接收通道、接口逻辑等方面设计与实现了多通道总线协议IP核;最后对板卡的功能进行测试,结果表明设计的接口板能够达到ARINC429数据通信的要求,能够克服专用芯片中的数据格式固定,使用不够灵活方便等缺点。     

基于PXI总线高速数据传输卡的设计 

为了实现数据采集存储设备产生的高速、大容量地数据能够快速、可靠、远距离地实时传输,提出了以PXI系统为平台,采用单一周期和线性突发模式相结合的总线访问方式,以PCI9054作为“桥接”芯片,高速FPGA为微控制器,结合LVDS及高速光纤传输技术的总体方案设计;经实践测试,传输数据正确可靠,实现了177 Mbps长距离通信速率。     

两种离子化技术气相色谱-串联质谱法测定青菜与草莓中3种有机锡类农药残留

采用电子轰击(EI)和正化学(PCI)两种电离源技术,建立了气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)同时测定青菜和草莓中三环锡、三苯锡、苯丁锡农药残留的分析方法。样品经氢溴酸消解,丙酮-正己烷提取,经衍生后由Florisil固相萃取柱净化,分别采用EI和PCI两种电离源进行选择反应监测模式测定,采用基质匹配外标法定量。结果显示,在0.05~1.0 mg/L质量浓度范围内,3种有机锡农药呈良好线性,相关系数均大于0.998。两种方法中目标物的定量下限分别为0.019~0.042 mg/kg和0.009~0.042 mg/kg,均能满足国内外的限量要求。在0.05、0.10、0.20 mg/kg加标水平下,目标物的平均回收率为70.1%~93.9%,相对标准偏差(RSD)均小于10%。两种方法线性均较好,灵敏度较高,可用于水果蔬菜中有机锡农药的测定,且两种方法可实现互补,有助于提高定性和定量的可靠性。