瞬态电磁脉冲能量传输特性的实证研究

以馈电脉冲为高斯脉冲为例,对瞬态电磁脉冲能量传输特性进行了简洁的理论解释和实验验证。首先以圆形电流辐射单元为例讨论其能量传输的三段式规律及验证,对圆形电流在远场处的辐射能量进行分析,辐射源可以看作点辐射源;其次以点辐射单元为前提研究并验证阵列辐射单元的三段式传输规律。瞬态电磁脉冲能量传输特性由多列瞬态电磁波的叠加造成,不是麦克斯韦方程存在光子解的结果。     

某型汽车信号采集与监测系统设计简

为了观测汽车在不同工况下的各项参数以便利于对结构进行优化,设计了汽车状态监测系统。该系统以TMS320F2812为控制核心对长城哈弗H6汽车进行测试,应用ADC模块和EV模块采集汽车的电压、电流、转速、节气门开度以及冷却液温度等实时信号,通过SCI模块将采集信号传输给上位机,并使用Labview软件实现了数据实时显示并存储。介绍了该系统的硬件电路设计和软件编程的方法,通过试验测试,验证了该系统的可行性。试验测试结果与实际情况基本相符,为汽车的故障诊断与排除提供了数据依据,对汽车结构部件的进一步优化具有一定的参考意义。     

特高压交流开关型可控避雷器电位分布研究

特高压交流开关型可控避雷器可以通过闭合控制单元开关,短接底部单元节,进而起到抑制操作过电压的作用。当此类避雷器处于正常工作状态时,由于控制单元开关断口电容等杂散电容的影响,其电位分布比普通氧化锌避雷器更加复杂。为获取特高压交流开关型可控避雷器的电位分布,基于有限元法在Ansoft Maxwell环境下对其电压分布进行仿真研究。将仿真结果与已有试验数据进行对比分析,验证了模型准确性,并在此基础上分别研究了在承受稳态电压、操作过电压及雷电过电压时特高压交流开关型可控避雷器整体电压分布趋势及最大电压分布不均匀系数所在位置。研究结果为监控避雷器状态和优化避雷器结构工作提供了依据。     

基于软件无线电的LTE-Advanced实时测试平台同步的设计与实现

基于GNU Radio和USRP以软件无线电方式构建了一个移动通信技术实时测试平台.在此平台上，利用LTE无线帧中的主/辅同步信号实现了符合LTE-Advanced物理层规范的实时通信.该测试平台为真实物理环境下移动通信技术的设计、测试及验证提供了技术手段.     

罗氏线圈检测励磁变压器中脉冲干扰信号仿真试验研究

励磁变压器的安全运行是发电机组系统稳定运行的前提,其低压绕组由于运行工况恶劣,绕组绝缘极易发生局部缺陷。局部放电在线监测是检测其绝缘缺陷的有效方法,但极易受到外部脉冲信号干扰。对罗氏线圈检测励磁变压器中脉冲干扰信号进行了仿真试验研究,首先分析了励磁变压器低压绕组承受的电压波形,阐述了其绝缘发生劣化的过程,并提出了励磁变压器局部放电在线监测方法。针对励磁变压器局部放电在线监测系统的安装位置,采用EMTP软件建立了罗氏线圈检测励磁变压器中干扰脉冲信号的仿真模型,分析了其采集的外部干扰脉冲信号的波形特征,最后在现场对外部干扰信号进行了模拟试验验证。结果表明:提出的仿真模型与现场试验基本吻合,为励磁变压器局部放电信号的去噪及故障诊断奠定了一定的基础。     

一种应用于自闭/贯通线的新型APF电流控制方法研究

针对铁路自闭/贯通线路中大量使用传统PI控制器作为电流环控制方案的有源电力滤波器(APF),电流跟踪速度慢、精度低且具有一定稳态误差的缺点,提出了一种采用变饱和柔性变结构控制的新型电流跟踪控制方法,其根据系统状态持续改变内部控制策略,以使系统逼近时间最优控制性能。仿真结果表明,其与传统PI方法相比,具有反应时间短、控制精度高、控制信号连续且平滑、控制算法实时性强等优点。最终硬件试验验证了这种控制方法能够可靠运行于硬件试验平台,产生良好的谐波补偿效果,进一步证明了此方法的有效性与可靠性。     

数字脉压时域与频域处理方法的对比研究

雷达信号数字脉冲压缩处理主要采用时域和频域两种方法来实现。在专用DSP芯片大量用于数字脉冲压缩系统的同时,高性能的通用DSP芯片将使系统更加灵活。该文讨论了采用专用DSP芯片的数字脉冲压缩时域处理系统与频域处理系统,较完整地进行了实时系统测试,并通过计算机仿真,结合最新发展的通用DSP技术,对两种处理方法作出了较为全面的分析与比较。     

斜拉桥结构模型试验索力测试方法研究

以某实验室独塔斜拉桥试验模型为研究对象,对斜拉桥模型试验的索力测试方法展开研究。开发了一种基于压力环传感器的索力测试系统,基于ANSYS分析平台,按照接触问题对该系统进行了仿真分析。在此基础上,在实验室模型桥上,采用测频法对该系统进行了对比验证。结果表明：该系统操作简单,性能可靠,测试精度较高,在不改变斜拉索刚度的情况下可以实现斜拉桥模型试验中斜拉索索力的实时、长期监测。     

能量型磷酸铁锂动力电池直流内阻测试及分析

以1.5 A·h圆柱形磷酸铁锂电池为研究对象,采用HPPC测试法在常温环境下进行了不同电流倍率、不同脉冲时间和不同电流方向的试验验证,分析了3种因素对直流内阻测试结果的影响,得到了常温环境下充电态/放电态欧姆内阻和极化内阻的变化规律。实验结果表明:欧姆内阻在数值上远大于极化内阻;极化内阻比欧姆内阻对SOC更敏感;极化内阻随着脉冲时间长度的增加而增加,且这种增加趋势随着脉冲时间长度的增加逐渐减小;电池充放电状态对欧姆内阻的影响较小,对极化内阻的影响较大;电流倍率对欧姆内阻的测量结果影响较小,极化内阻随着电流倍率的增加呈线性减小。     

基于MC56F8346的电磁制动机构控制系统设计

以Freescale系列芯片MC56F8346为控制核心,设计了电磁制动机构的控制系统,包括硬件电路与软件程序的设计。通过Matlab/Simulink仿真软件得到电磁制动系统特性曲线,即作用于摩擦衬片的制动力与电流关系曲线,经分析可得,制动力随着电流的增大而增大。电磁力控制部分主要由MC56F8346产生PWM信号,根据采集到的制动踏板的位置信号来调节PWM信号的占空比,并经过信号调理之后控制电磁铁动作,使电磁力随着踏板的位置变化;检测部分是从传感器输出的信号经过信号调理后输入到MC56F8346的ADC模块进行数据采集。最后对该系统进行实验,即软硬件联合调试,实际测试结果证明,所设计的电磁力控制系统具有良好的稳定性、实时性和有效性。     

AMTI雷达平台运动补偿

AMTI 雷达中,由于平台运动,地面固定杂波平均多普勒频率平移及杂波谱展宽,造成两相邻脉冲回波间产生一相位超前。本文对这种平台运动效应进行了分析,提出了一种采用自适应方法产生校正信号,对回波平台运动效应进行了补偿。这种补偿不局限于每次两个脉冲之间,而可适用于多个脉冲,从而为 MTI 处理提供了方便。还获得了有、无补偿的一次对消处理结果。     

基于FPGA数字PLL谐振频率的跟踪研究

针对谐振频率漂移造成无线电能传输系统(MCR-WPT)传输效率低下的问题,提出一种自适应全数字锁相环的频率跟踪控制方法。采用FPGA实现的数字锁相环(PLL)跟踪发射线圈电流电压相位信号,确保发射线圈处于谐振工作状态。设计了数字锁相环的鉴相器模块、2阶环路滤波器模块以及数控振荡器模块。利用ModelSim对数字锁相环的跟踪性能进行仿真测试,得出环路增益、环路带宽对跟踪性能的影响。研制了数字PLL控制的小功率MCR-WPT系统。实验结果表明:在增益为35 Hz、初始频差小于50 Hz的情况下,电流电压信号稳态相差为零,该方法在谐振频率漂移时能完成对频率的快速跟踪,有效地提高了MCR-WPT传输效率和传输功率。     

基于小波包和量子神经网络的逆变器故障诊断

针对三电平逆变器电路拓扑结构复杂,电路具有较强的非线性特征问题,提出一种基于小波包分析和量子神经网络的三电平逆变器开路故障诊断方法。采用三电平逆变器上、中、下桥臂电压作为测量信号,通过小波包方法对桥臂输出电压信号进行分析,获取故障信号小波节点系数;计算各节点小波能量谱特征并进行归一化处理,得到IGBT不同故障状态下的故障特征;利用故障特征训练量子神经网络,并对其进行测试以确定故障类别;通过实验平台验证了算法可行性。实验结果表明:提出的方法适用于三电平逆变器故障诊断,具有工程参考价值。     

电压幅值对均匀介质阻挡多脉冲大气压辉光放电的影响

基于一维流体力学模型,数值模拟研究了大气压下氦气中多脉冲均匀介质阻挡放电的性质,讨论了所加周期折线函数电压的幅值对多脉冲放电的相邻电流脉冲之间的时间间隔、放电装置的功率等电学特性的影响.模拟结果显示,当电压斜率不变,幅值变化时,不仅电流脉冲数目发生变化,而且相邻电流脉冲之间的时间间隔也发生变化,同时,放电装置功率的有效利用率也在不断变化.     

金属带式CVT电液控制系统硬件在环仿真研究

CVT由于具有结构紧凑、平顺性好、优良燃油经济性等特点,在汽车传动系统研究领域应用广泛。传统离线仿真受数学建模等局限性,难以保证仿真结果的可信度和精度。硬件在环仿真测试能够模拟汽车在实际中的各种极限工况,重复性好,同时可以在测试过程中修改模型方案和快速进行验证,极大程度地降低控制系统开发过程中的成本,缩短开发周期,提高模型的准确程度。基于NI-PXI硬件在环测试系统与NI公司提供的VeriStand软件搭建金属带式CVT硬件在环测试平台,同时利用ECM控制单元和Woodward公司提供的MotoHawk、MotoTune软件下载控制算法模型,对CVT电液控制系统模型与控制算法进行联合仿真完成实时仿真验证。测试结果证明设计的CVT硬件在环仿真系统的有效性与准确性良好。     

载频解调式脉冲调制器的研制

介绍了一种新型载频解调式栅极脉冲调制器.调制器由2只脉冲变压器、载频调制控制电路、解调与脉冲输出电路组成.调制器采用了内载频脉冲驱动模式,利用了MOSFET的极分布电容对信号的延时作用,通过二极管解调还原调制管触发脉冲,最终输出正负电压的调制脉冲.载频信号频率大于200 kHz,隔离变压器具有尺寸小,绕组匝数少的特点.采用这种模式的调制器,输出脉冲宽度宽、前后沿小、工作比高.详细介绍了基于载频解调式脉冲调制器的应用实例,并对其性能参数进行了测试.     

一种改善PWM电流源变频器中暂态响应特性的有效方法

研究了一种改善脉宽调制式(PWM)电流源变频器暂态电流响应特性的有效方法。在变频器PWM开关切换的阶跃变化时,低通滤波器产生的谐波电流能够被开关信号的一个脉冲控制有效抑制。该方法不需设置电流或电压反馈回路,且不会出现器件的开关应力。控制开关的时延可在设计电路常数时预先计算确定。给出了单相和三相变频器的实验结果,与采用其他方法的变频器相比,该方法的变频器电源电流的暂态响应得到了有效改善。     

集中式逆变器直流侧并联协调控制策略

针对集中式光伏电站逆变器低功率运行下输出波形质量差且故障率高的问题,在光伏发电单元汇流箱与逆变器之间加入控制器,提出一种改善系统运行性能的控制策略。分析了集中式光伏电站直流侧并联结构,以光伏系统输出功率最大和输出电流谐波畸变率最小为优化目标,建立目标函数。控制器控制逆变器协调运行使目标函数最小,改善系统运行性能。分析了光伏单元传统连接方式下故障期间的损失以及本策略在此基础上可提高的效益。最后通过算例验证本策略的可行性。     

电容近炸引信的综合参数测试系统

测试电容近炸引信的信号处理电路的动态性能参数,是产品研制、调试、生产的重要环节.利用计算机、信号调理板、数据采集板和在LabView平台上开发的软件,构成一套完整的电容近炸引信综合参数测试系统.该系统针对电容近炸引信的检波放大信号、积分信号、微分信号和启动信号等技术指标进行测试和分析,判断电路工作情况,分析有故障电路的故障原因.该系统具有测试精度高、开发成本低、检测效率高、操作简单等优点.     

并行采集系统通道失配误差测量及校正

并行时间交替采样结构是一种有效地提高采样率的方法,但在采用此结构的采集系统中,多个ADC通道间的失配误差严重影响采集系统的性能,国内外对失配误差的测量和校正多采用加测试信号的方法。该文通过理论分析得出一种不需要测试信号且适用信号范围广泛的误差测量算法,并对国外文献中盲算法估计时间误差的方法进行了改进。计算机仿真证实了该方法对误差的估计有极高的精确度,能有效地提高采集系统性能。