摘要：针对外弹道信息测量过程中,低量程微机电系统(Micro-Electro-Mechanical Systems,MEMS)加速度传感器在上万g_n过载环境下的损坏问题,提出了一种仿虾螯式抗冲击微加速度传感器,可以实现抗过载30000g_n、量程50g_n的指标要求。有限元仿真结果表明,在50g_n载荷作用下,加速度计敏感单元位移为0.99μm,灵敏度为0.124 pF/g_n;引入仿虾螯式抗冲击缓冲结构的加速度传感器在30000g_n过载作用下承受的等效应力的最大值从1022.5 MPa降低至84.326 MPa,有效地提高了该传感器件的可靠性。

摘要：弹载记录仪在军事和航天领域发挥着重要作用。然而,不同的弹载记录仪在数据上传方式、编帧结构和回读指令等方面可能存在差异,这导致传统的回读系统无法满足其多样化的需求。为解决这一问题,设计了一种基于QT的多型号多功能数据回读系统。该系统支持多种接口传输方式,用于读取不同型号的弹载记录仪数据。同时,它可以根据不同型号的记录仪设置相应的读取指令,并实时绘制回读过程中的数据曲线。回读完成后,系统能够分离处理不同编帧方式的数据。试验验证表明,该系统能够有效实现针对不同型号记录仪的数据回读、数据绘制和数据分离等功能。该系统的设计显著提高了回读过程的效率和灵活性,具有较强的工程实用价值。

摘要：角速率的精准测量是实现弹药制导化改造的重要手段。针对市面上常见的角速度陀螺仪量程与弹体旋转角速率无法匹配的问题,通过运算放大器对角速度陀螺仪的输出电压进行线性放大以适应性匹配弹体旋转角速率。利用高速飞行仿真转台对设计电路进行试验论证,试验结果表明:设计的传感器量程调节电路正确,在正负满量程测试条件下,角速率测量绝对误差在15°左右,该设计方法具备一定的工程应用价值。

摘要：针对目前非分光红外(NDIR)CO_(2)传感器灵敏度差、量程小的问题,设计并实现了一种微型双通道NDIR CO_(2)气体传感器。该红外传感器主要由双通道热释电探测器、信号读出与处理电路、温度传感器与光路气室构成。建立了温度、CO_(2)浓度与探测器输出值之间的关系模型,实现了传感器的温度补偿功能。测试结果表明,所设计传感器能够实现在0~40℃温度范围内,0%~5%气体浓度的测量,且在0%~2%浓度下测量误差值小于0.1%,在2%~5%浓度下测量误差值小于0.25%。

摘要：设计了一种基于微杠杆原理的推挽式高精度、高灵敏度的硅微谐振加速度传感器。采用微杠杆放大结构,并通过单连接梁推挽谐振器实现力放大和差分输出,具有结构对称,尺寸易于加工的特点。通过设计结构、优化尺寸,并进行模态分析、静力分析和谐响应分析来完成整个结构的设计与仿真研究。结果表明:加速度计工作谐振频率分别为21.708 kHz和21.715 kHz。在±5 g_(n)的设计量程内对结构进行了灵敏度分析。仿真结果表示,其敏感轴的灵敏度为280 Hz/g_(n),非敏感轴的横向灵敏度为0.4 Hz/g_(n)和0.1 Hz/g_(n)。最后搭建自激振荡的闭环驱动模型,验证了结构在闭环系统下的可行性。

摘要：针对SRAM存储器存在的软错误(Soft error),文章提出了一种可应用于差集码(Difference Set Code,DS)的奇数大数逻辑门(Majority Logic Gate,MLG)电路。论文构造的θ(θ为奇数)输入的MLG电路需要1个2^(-1)(θ+1)输入的排序网络、1个2^(-1)(θ-1)输入的排序网络、2^(-1)(θ-1)个2输入与门、1个2^(-1)(θ+1)输入或门。在FPGA上对比使用传统MLG电路和文中构造的MLG电路实现DS码译码器的硬件开销。结果表明,相比于使用传统MLG电路,DS码译码器在使用文中构造的MLG电路时,有效降低了Slices、逻辑延时、6-LUT、Flip-Flops。

摘要：为了解决传统采集模块存在的采样精度低、动态范围小、采样通道少等问题,设计了基于AD7760的振动信号采集与控制系统。系统采用模块化设计,主要包括电源模块、信号调理模块、采集传输模块以及上位机显示模块。测试选用振动传感器M350B04,信号通过调理通道处理后使用24位高精度ADC采集数据到FPGA,通过以太网将数据发送到上位机对振动信号数据进行显示、存储、回读和时频域分析处理。结果表明该系统能够实现95 dB以上的大动态范围信号采样,测试结果与B&k3629振动传感器校准系统对比误差在0.5%以内,具有广泛应用前景。

摘要：采用微机械加工工艺制作的压阻式微加速度计在测试过程中经常出现动态特性欠佳甚至于结构损坏的现象,在压阻式微加速度计中,合理设计阻尼参数有助于改善传感器的动态特性。将压阻式微加速度计简化为二阶模型,定性分析了系统动态特性与阻尼之间的关系,研究了压阻式微加速度计结构中阻尼的设计和控制方法,仿真、比较了带不同阻尼参数传感器系统的动态特性,并通过实验验证了仿真分析的正确性。

摘要：为了确保低温辐射计测量准确度,开展了低温辐射计光功率修正因子的研究。介绍了低温辐射计测试系统光路结构和光功率的测量过程。分析了影响低温辐射计光电加热等效替代的四个主要因素。利用搭建的影响因子测试装置,对布儒斯特窗口透过率、杂散光和黑体腔吸收率三个影响因子进行了测试;采用有限元分析方法,对光电加热不等效性因子进行了仿真计算。测试和仿真计算了自主研制低温辐射计光电加热等效替代修正因子,结果显示,布儒斯特窗口在632.8 nm处的透过率为0.996817,杂散光修正因子为0.999013,黑体腔吸收率为0.999950,光电不等效性修正因子为1.009240±0.000010。该研究结果可用于低温辐射计的修正,对低温辐射计各功能模块的设计、测量不确定度的提高以及低温辐射计的研制具有一定参考价值。

摘要：针对风速风向对悬索桥的安全性影响,为了实现对悬索桥风速风向的精确监测,设计了基于时差法的高精度超声波风速风向测量系统。系统采用STM32为控制单元,超声波换能器为敏感单元,实现发送和接收超声波信号,MS1022高精度时间测量模块为测试单元,实现超声波飞行时间的计量,LoRa无线模块为数据传输单元,实现风速风向数据上传至上位机,上位机为显示处理单元,实现数据实时显示。经实际测试,系统风速测量误差在0.1 m/s以内,风向测量偏差不超过0.8°,达到了《数字风速仪检定规程》的标准。