摘要：针对高能战斗部爆炸电磁辐射信号频段宽、变化幅度大、持续时间长、测试条件复杂等特点,设计基于混频天线的爆炸场强电磁辐射测试系统.设计4种测试天线:短波天线(1.5~30 MHz)、超宽带天线(30~1000 MHz)、微带天线(5.9~6.0 GHz、8.4~8.5 GHz),通过优化天线结构、增加匹配电路提高测试效能,能够覆盖军械装备所有电磁敏感频段.采用模块化思路设计具有合路器、放大器、限幅器、滤波器等功能的信号调理器,放大器模块采取“固定增益放大器+步进式衰减器”结构,不仅实现全频段0~30 dB调节,同时将调节系统精度提升至0.5dB,限幅器模块将采样信号功率限制在数采仪器最大承受功率的65%以下,极大提高测试系统对爆炸场强电磁信号的适应能力.通过采取混频段天线合路、高精度系数调节、多功能信号调理等技术手段,使测试系统满足高能战斗部爆炸电磁辐射测试试验所有指标.

摘要：针对工业生产中电机容易出现不正常运行或故障等问题,设计一种基于物联网和蓝牙通信的无线电机监测设备。无线监测设备基于STM32超低功耗单片机进行开发,结合多种传感器和蓝牙模块实现对电机各项参数的采集和传输;网关将接收到的数据通过MQTT协议上传至云端服务器,并实现数据可视化,方便后续电机设备的管理和维护。经实验验证,无线监测设备运行稳定,可以实现对电机的状态监测,且能够极大地提高电机状态监测的效率。该设备具有低功耗、易维护、可以长期运行等特点,能够实现对工业电机长期的状态监测,具有良好的应用前景。

摘要：目的:为了减小粗糙表面边界流体阻力,探寻超疏液材料的基本物理机制和边界效应。方法:通过有限元法仿真和原子力显微镜实验研究了不同粗糙表面形态对超疏液材料边界条件的影响。结果:仿真结果表明,当峰谷粗糙度越小,波峰间距越大时,边界滑移长度越大。而在实验研究中,当峰谷粗糙度增加时,边界滑移长度减小,但波峰间距与滑移长度无关。结论:通过改善超疏液材料表面的峰谷粗糙度和波峰间距,可以更有效地降低边界阻力,它强调了在超疏液材料的设计和制造中避免固液界面阻力的重要性。

摘要：目的:针对含能材料爆发点实验过程危险、手动实验一致性较差的问题,本研究根据爆发点测试原理及方法,设计了一种爆发点自动测试装置。方法:以ARM微控制器为核心,采用前馈散热功率补偿的PID算法进行加热炉温度控制,通过自动进样模块、中长距离数据传输模块实现了人机隔离,同时开发了基于LabVIEW的上位机软件,实现了爆发点参数的自动计算。结果:为了验证测试装置的可行性,对3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪进行爆发点测试。实验结果表明,该爆发点测试装置多次重复实验标准差小于0.61 s,具有较高的一致性;爆发点参数为184℃与文献报道基本一致。结论:本爆发点测试仪实现了含能材料爆发点参数准确度的全自动获取,并且在一定程度上保障了实验人员的安全。

摘要：回音壁模式硅基微腔光子温度传感可应用于强电磁场、高辐照、强振动等极端环境下的温度测量。在前期设计、制备、验证具有毫开尔文(mK)量级分辨率的硅基微环光子温度传感器的基础上,研制了一套小型化微腔光子测温硬件系统,包括信号发生与高速数模转换、电压-电流转换、激光二极管温度控制和微弱信号采集与放大等模块,设计并实现了基于单片机的同步测量方案和光谱测温算法。在高稳定恒温浴槽内验证了系统性能,实际测温结果的扩展不确定度为115 mK(k=2),测温范围30 K。

摘要：文中针对传统的转台测角系统工作状态监测方法中,依赖标定平台、工作量大等缺点,对基于解调原理的莫尔信号特征分离技术开展研究。在分析莫尔信号特征产生原理的基础上,对莫尔信号特征分离方法进行阐述;设计基于FPGA的整圆周莫尔信号采集电路,详细说明了电路中ADC、SDRAM等参数设计方法。实验证明信号采集电路功能的有效性和莫尔信号特征分离方法的有效性,实验结果表明被测对象的莫尔信号特征的0至七次谐波明显,且各谐波幅值重复性偏差在-0.2~0.25 mV之间,转台测角系统工作时莫尔信号特征无明显波动。

摘要：为了提高转台测角系统精度,针对转台分度误差分离开展研究。在分析转台角度测量值的构成基础上,对傅里叶法分离分度误差原理进行阐述;设计基于现场可编程门阵列(FPGA)的多通道角度信号同步采集与传输电路,详细说明了同步采集、TCP/IP通信等电路设计。搭建转台实验平台,实验结果证明:信号采集电路能高速、稳定地传输数据,不同角度间隔下的双读数头,均可以应用傅里叶法分离转台分度误差,其中角度间隔为150°的双读数头分离效果最佳,将峰峰值为60.9″的误差减小至2.19″。

摘要：为了保证和提高光栅传感器在动态测量过程中信号细分结果的准确性和实时性,本文提出一种新型的莫尔信号数字锁相细分方法。该方法采用开环结构,根据光栅莫尔信号的实时频率,利用小数分频方法完成对光栅莫尔信号的细分功能;开发了基于现场可编程门阵列(FPGA)的数字锁相细分电路,并对细分实现过程中的电路关键环节进行详细分析;使用自制的细分电路板分别验证了以信号发生器和实际信号为输入的细分算法有效性,并且将改进数字锁相细分方法与传统锁相细分方法进行细分效果对比,实验结果证明,本文设计的数字锁相细分算法能够在更高的莫尔信号频率和频率变化率情况下完成细分功能,因而能够更好的应用于动态测量场合。

摘要：为了保障太赫兹探测器测试的准确度和可信度,对太赫兹探测器响应度定标溯源技术进行研究,针对常用太赫兹探测器黑体辐射测试技术存在对环境、设备要求高和搭建难度大等问题,以中国计量科学研究院的热电型太赫兹探测器作为计量标准,提出一种校准方案,设计搭建了一套太赫兹探测器响应度定标系统。为提高定标准确度,实验测试了定标光学系统的光束质量,并合理设置光阑孔径以满足定标要求。在0.1THz频点处对2个响应度未知的场效应自混频太赫兹探测器进行响应度定标。结果表明,定标的相对扩展不确定度为6.80%(k=2),验证了定标系统的可行性,系统可实现太赫兹探测器功率响应度溯源到国家激光功率标准,保障太赫兹功率测量的准确可靠。

摘要：为实现动态测量中光栅莫尔信号的细分,针对传统的数字锁相细分方法存在锁定时间长、频率分辨率低、易受输入信号波动影响等缺点,提出一种改进数字锁相细分方法,在详细分析改进数字锁相细分方法的原理基础上,基于现场可编程门阵列(FPGA)开展改进锁相细分方法的电路设计,重点对小数分频方法中各个模块的实现过程进行介绍,并开展实验验证电路功能。实验证明,在不同的动态工况下,电路均能够实现改进数字锁相细分方法预定的128倍细分功能,通过与传统数字锁相细分方法对比,改进数字锁相细分方法具有信号快速锁定、分辨率高、动态响应快的优点。