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文檔簡介
1、隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在各個領(lǐng)域遇到了越來越多的微弱信號檢測問題,對微弱信號進(jìn)行檢測的需要日益迫切。微弱信號不僅意味著信號的幅度小,還主要指被噪聲淹沒的信號,對它們的檢測往往比較困難。微弱信號檢測就是利用近代電子學(xué)和信號處理方法從噪聲中提取有用信號的一門新興技術(shù)學(xué)科,具有重要的研究意義。 本文簡要分析了幾種常用的微弱信號檢測理論的特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上,對數(shù)字平均法檢測微弱信號的原理進(jìn)行了較為深入的探討,并針對數(shù)字平均法需要外部觸發(fā)信號
2、支持的局限性,提出了不需要外部觸發(fā)信號支持的樣點(diǎn)篩選算法,設(shè)計了基于虛擬儀器技術(shù)的弱信號檢測系統(tǒng)。其主要研究內(nèi)容如下: 分析對比了幾種常用的微弱信號檢測理論的優(yōu)缺點(diǎn);對數(shù)字平均法進(jìn)行了探討,并利用在沒有外部觸發(fā)信號的情況下各周期相同序號抽樣點(diǎn)具有相同相位的情況,來模擬有外部觸發(fā)信號、各周期相同序號抽樣點(diǎn)具有相同相位的情況,進(jìn)行仿真研究。 針對數(shù)字平均法的局限性,本文提出了樣點(diǎn)篩選算法。使用樣點(diǎn)篩選算法進(jìn)行數(shù)字平均,不需要
3、外部觸發(fā)信號支持。通過樣點(diǎn)篩選算法得到每周期相同的抽樣點(diǎn)數(shù),然后再進(jìn)行疊加平均。通過誤差分析、仿真驗(yàn)證了此方法有效可行。 采用樣點(diǎn)篩選算法的數(shù)字平均法原理,設(shè)計了微弱信號檢測系統(tǒng)。采用低噪聲放大芯片AD8221、OP27設(shè)計了信號調(diào)理電路。信號調(diào)理電路主要實(shí)現(xiàn)微弱信號的放大、濾波和隔離。該電路可調(diào)增益,能夠有效地抑制共模干擾、濾除50Hz工頻干擾。 完成了弱信號測試系統(tǒng)的軟件設(shè)計。編寫了數(shù)據(jù)采集程序和算法程序,并對系統(tǒng)作
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