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1激光窄脉冲信号的峰值探测电路分析摘要:激光窄脉冲信号的峰值功率检测对研究激光脉冲的能量特性和评估其毁伤效果具有很大的利用价值。本文对峰值保持电路进行改进,使其适合窄脉冲信号的峰值功率检测,并详细讨论了峰值保持电路的各项技术指标,得出放大器的带宽、转换速率,二极管的导通电阻、结电容及结间载流子的渡越时间,和缓冲器的输入电流对下垂速率及线性度的影响。根据各技术指标的影响合理选择器件,结合 A/D 采集功能给出了几种电路设计方案并比较它们的优劣。关键词:激光窄脉冲信号;峰值保持;技术指标;A/D 采集Peak Holding Circuit Analysis for Laser Short Pulse SignalAbstract: A circuit which can complete peak holding function for laser short pulse signal power is with great value for its purpose to study its characteristic of energy and damage effect. In this paper, the peak holding circuit is improved to adapt to peak power detecting for laser short pulse signal , and some technical indexes ,which are OP bandwidth, slew rate, diode on-resistance, junction capacitance and carrier transit time, input current of buffer, are studied in detail for their effectiveness to droop rate and linear ratio. Based on technical indexes, several circuit design scheme are showed and compared of their good and bad with related to A/D sampling function.Keyword: laser short pulse signal;peak holding;technical index;A/D sampling21 引言在光电对抗实验中,需要对大功率激光的光参量(如功率、能量、频率、波长及光谱)特性进行详细研究。在 Nd:YAG 激光实验中,通常以窄脉冲形式的低重频激光发射,脉宽、上升沿及下降沿时间都为ns 量级,脉冲功率密度为 KW/cm2以上,脉冲能量密度为 mJ/cm2以上。这种窄脉冲形式的信号不能直接用 A/D 采集,需要对信号的真实峰值采样保持,以便使用常规的A/D 转换技术或多道分析仪进行测量分析。经典的峰值保持电路频带窄,转换速率慢,线性差,下垂速率快,不适于高速采集。本文通过对峰值保持电路的特性进行分析,给出了一种改进型的峰值保持电路设计,并配合 A/D 采集功能介绍了三种实现方案。2 电路设计2.1 经典电路分析典型的峰值保持电路见 图 1。DCAB图 1 典型峰值保持电路原理图它由运算放大器 A、B 组成,外加一个开关二极管 D 和保持电容 C。放大器 A 和 B组成电压跟随器的形式。其工作原理为:当输入电压大于输出电压,二极管 D 导通,保持电容 C 充电,直到输入电压和输出电压相等为止。信号峰值保持的波形如 图 2所示
电磁干扰和瞬时电压峰值抑制的军事标准要求格伦.斯谷特 博士VPT 公司技术部执行副总裁一、背景:来自电磁干扰和瞬态电压的挑战关于电磁干扰(EMI)和瞬态电压兼容方面,军事以及航空领域的工程师们面临着诸多挑战。由多种不同的军事组织制定的标准,与在各种商业应用中的相似标准相比,具有更高的严格性。这些标准就测试限制和方法上有时未能达成一致意见。当来自设备某片的电子噪声影响到其它设备正常运行时,电磁干扰标准的目的就是预防那些可能产生的问题。对于电磁干扰缺乏必要的控制会导致噪声干扰例如在通讯或计算设备中产生多余的噪声,同样还会在传感器电路中造成假触发以及错误读数。设备的正常运转除了会产生能引起干扰的噪声信号,也会产生相当大的瞬态电压。这些瞬态电压发生在设备的输入终端,并在军事标准中有着详细的说明,且随不同级别的设备所在的特定环境进行调整。例如,陆地设备就比空降设备具有较多不同的要求。因此,对于军事系统设计者的一个挑战,就要提到设备的电磁干扰和瞬态电压性能,而这些设备的制成将适时满足最终客户提出的最严格的要求。本操作说明书将阐述运用于使用开关式电源的军事系统中的电磁干扰和瞬态电压兼容的基础,集中说明电磁干扰和瞬态电压抑制中出现的基本术语以及由数个不同军事组织提出的各种要求的处理方法。二、电磁干扰(EMI)电磁干扰可划分为四大类:1) 传导发射2) 传导敏感度3) 辐射发射4) 辐射敏感度传导噪声沿着连接输出电源总线和设备的电缆传输,而辐射干扰则通过噪声信号的非预期的传输或接收产生。电磁干扰发射标准提到由设备产生的噪声而电磁干扰敏感度标准则描述噪声环境,设备能够适应这些噪声环境且能在其中正常工作。 从设计角度出发,传导发射可进一步划分为共模噪声和差模噪声。差模传导噪声由从转换器的一端输入并且从另一端输出的电流产生,这种电流是电路中的标准电流 1。另一方面,共模电流在电源线路和回路中沿底盘接地流动且沿回路返回。差模电流一般与电源转换器中的开关电流相关联而共模电流主要是电路中电压脉动的结果。图 1、电磁干扰滤波器和瞬态电压抑制功能的实现1 因此, “共模噪音”和“差模噪音”两者术语经常被交替使用。电磁兼容要求系统满足传导干扰和发射干扰所有类型的标准。然而,考虑滤波器功能时,通常是看滤波器在预防设备干扰主电源供应系统方面的效果如何。 图 1 显示的是带有外部滤波器和瞬态电压抑制电路的典型开关式电源负载。开关电流 I1 可由内置和外部滤波器来衰减。开关式电源中的输入电流 I2 主要为直流,并且带有一特殊的电流纹波。这种带有较高频率峰值的电流纹波可由滤波器进一步衰减,因此从电源总线流出的电流 I3 基本为直流。如果 I3 中仍有一小部分的交流,那么滤波器必须设计成能保证交流成分低于应用标准中规定的水平。开关电流到直流水平的衰减值是衡量滤波器差模性能的一种标准。滤波器共模的有效性可由产生的共模电流(Icm)减少值确定,共模电流(Icm)通过共模电流源(Icm-source)来传递。有效的电磁干扰滤波器必须在规定的标准下在电源电路中将共模电流和差模电流很好的结合在一起。三、瞬态电压抑制滤波器被用于衰减因电子设备正常运转而产生的电气噪声,而瞬态电压抑制则致力于克服偶尔干扰或间歇干扰的必要性,这些干扰通常发生在配电总线处。这种电源干扰通过大发电机、发动引擎、瞬变负载等配电。它们大致可划分为三大类:1) 电压纹波2) 电压浪涌3) 电压尖峰电压纹波指的是与一标准直流输入电压比较,实际输入电压的变化。浪涌由配电总线上的负载瞬变产生,通常持续几毫秒到一百毫秒左右。另一方面,电压尖峰一般因电抗性负载的转换而产生,这种负载会引起相关的高频、高压震荡,持续时间少于5毫

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重型车辆撞击桥梁下部结构的碰撞力持时及 峰值的主要影响因素 9P

重型车辆撞击桥梁下部结构的碰撞力持时及 峰值的主要影响因素.pdf

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峰值保持器的设计_附件 7P

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史上最实用较深刻的峰值检测电路实例与分析 一、前言 峰值检测电路(PKD,Peak Detector)的作用是对输入信号的峰值进行提取,产生输出Vo = Vpeak,为了实现这样的目标,电路输出值会一直保持,直到一个新的更大的峰值出现或电路复位。 峰值检测电路在AGC(自动增益控制)电路和传感器最值求取电路中广泛应用,自己平时一般作为程控增益放大器倍数选择的判断依据。有的同学喜欢用AD637等有效值芯片作为程控增益放大器的判据,主要是因为集成的方便,但个人认为是不合理的,因为有效值和信号的正负峰值并没有必然联系;其次,实际应用中这类芯片太贵了。当然,像电子设计竞赛是可以的,因为测试信号总是正弦波,方波等。(本文参加了TI公司的博文比赛,觉得还行的话,希望大家帮顶一下、回复一个,谢谢大家,我会更努力的:-) 二、峰值检测电路原理 顾名思义,峰值检测器(PKD,Peak Detector)(本文默认以正峰值检测为例)就是要对信号的峰值进行采集并保持。其效果如下如(MS画图工具绘制): 根据这样的要求,我们可以用一个二极管和电容器组成最简单的峰值检测器。如下图(TINA TI 7.0绘制): 这时候我们可以选择用面包板搭一个电路,接上信号源示波器观察结果,但在这之前利用仿真软件TINA TI进行简单验证会节省很多时间。通过简单仿真(输入正弦信号5kHz,2Vpp),我们发现仅仅一个二极管和电容器组成的峰值检测器可以工作,但性能并不是很理想,对1nF的电容器,100ms后达到稳定的峰值,误差达10%。而且,由于没有输入输出的缓冲,在实际应用中,电容器中的电荷会被其他部分电路负载消耗,造成峰值检测器无法保持信号峰值电压。 既然要改进,首先要分析不足。上图检测的误差主要来自与二极管的正向导通电压降,因此我们可以用模电书上说的“超级二极管”代替简单二极管(TINA TI 7.0绘制): 从仿真结果来看,同等测试条件下,检测误差大大减小。但我们知道,超级二极管有一个缺点,就是Vi从负电压变成正电压的过程中,为了闭合有二极管的负反馈回路,运放要结束负饱和状态,输出电压要从负饱和电压值一直到(Vi+V二极管)。这个过程需要花费时间,如果在这个过程,输入发生变化,输出就会出现失真。 因此,我们需要在电路中加入防止负饱和的措施,也就是说,我们输入部分的处理环节要能够尽量跟随输入信号的电压,并提供一个尽可能理想的二极管,同时能够提供有效的输入缓冲。一个经典的电路是通过在输入和输出间增加一个二极管,这有点类似于电压钳位(TINA TI 7.0绘制): 经过以上的简单描述,其实我们已经可以将峰值检测器分成几个模块:(1)模拟峰值存储器,即电容器;(2)单向电流开关,即二极管;(3)输入输出缓冲隔离,即运算放大器;(4)电容放电复位开关(这部分非必须,如:如果电容值选取合适,两次采样时间间隔较大)。 三、几种峰值检测电路 采用二极管和电容器组成的峰值检测电路有多种实现方式和电路形式,在TI等公司的一下文献中,我们可以查到不少。就自己个人实验的结果而言,二极管、电容、放大器组成的峰值检测器有效工作频率范围在500kHz一下,对100m Vpp以上的输入信号检测误差可达到3%以内,后文中3.2的曲线图能较有代表性地反映这类峰值检测器的性能。 3.1 分立二极管电容型 TI公司的Difet 静电计级运算放大器OPA128的DATASHEET里提供了一个很好用的峰值检测器: TINA TI的仿真结果如下: 值得一提的是,该图有几个用心之处:(1)采用FET运放提高直流特性,减小偏置电流OPA128的偏置电流低至75fA!;(2)将场效应管当二极管用,可以有

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基于fpga峰值功率跟踪系统测试大纲知识 10P

基于fpga峰值功率跟踪系统测试大纲知识.doc

基于 FPGA 的峰值功率跟踪系统测试大纲课题名称:基于 FPGA 的峰值功率跟踪系统设计课题编号:承研单位:中国航天科技集团公司八院 811 所编写日期:2013 年 3 月11 试验目的通过对基于 FPGA 的峰值功率跟踪系统进行试验测试,验证其MPPT 技术及 Super Buck 相关技术指标是否 满足合同规定要求。2 测试项目及测试指标测试项目及测试指标见表 1。表 1 基于 FPGA 的峰值功率跟踪系统测试项目及测试指标项目 合同要求技术指标 备注MPPT 电路功率 ≥400W 单组(共 2 组)MPPT 电路效率 > 93%MPPT 跟踪精度 ≥99%MPPTMPPT 均流精度 ≤5%过压点 42V保护功能 有 过流保护MPPT、恒 压 切换主电路MPPT、恒流切 换13 测试设备主要测试设备见表 2。表 2 主要测试设备序号 名称 型号规格 数量1 Tektronix 100MHz 示波器 DPO-3014 12 Agient 光伏模拟器 E4360A 13 Fluke 万用表 16B 14 隔离探头 25 高频电流探头 26 辅助源 若干5 电子负载 16 PC 机 14 测试环境常温、常压。5 具体试验情况测试的主要目的在于验证基于 FPGA 的 MPPT 技术主要电性能是否满足项目合同规定的要求。测试内容主要包括 MPPT 电路效率、MPPT 跟踪精度、 MPPT 均流精度、限 压功能、保护功能等方面。25.1 基于 FPGA 的 MPPT 功能及性能指标测试主要包括 MPPT 电路效率、MPPT 跟踪精度、 MPPT 均流精度等。(1( MPPT 跟踪精度Super Buck 主电路太阳阵 电子负载电缆 1接口电缆 2FPGA 控制板PC 机串口图 2 MPPT 跟踪精度测试连接图按照图 2 连接好电路图,检查好电路确认无误,即可上电,电路正常工作之后,即可开始对各项性能参数进行测量。利用串口通信,在 PC 机上显示跟踪的功率值。电调节电子负载工作于恒阻模式(3 路负载并联,每组 7.5Ω 负载电阻)。开启太阳阵,使之工作于 SAS 模式,设定 V-I 曲线。合闸,加电。等待MPPT 跟踪稳定之后,利用串口通信得到一段时间的跟踪的功率,计算出跟踪到的功率平均值,从而计算出 MPPT 跟踪精度(跟踪的功率与 设定的最大功率的比值)。改变 V-I 曲线,分 别对每条 V-I 曲线进行 MPPT 电路跟踪3精度测量,数据记录于表 4。表 4 不同 V-I 曲线下的 MPPT 跟踪精度测量曲线 VOC ISC VM IM PM 跟踪功率 跟踪精度曲线 1曲线 2曲线 3曲线 4曲线 5试验结论:当太阳阵 V-I 曲线变化时,此时 MPPT 跟踪精度 为 ,效率指标(满足/不满足)合同规定要求。(2( MPPT 电路效率按照图 1 连接好电路图,检查好电路确认无误,即可上电,电路正常工作之后,即可开始对各项性能参数进行测量。4Super Buck 主电路太阳阵 电子负载电缆 1接口电缆 2FPGA 控制板图 1 MPPT 效率测试连接图太阳阵与 Super Buck 主电路输入通过电缆连 接,而主电路输出与电子负载通过电缆连接。Super Buck 主电路板与 FPGA 控制板通过信号线(主要有输入电压电流采样信号线,输出电压采样信号线,MPPT 基准信号线)相连,以实现 FPGA 对主电路的控制。调节电子负载工作于恒阻模式(3 路负载并联,每组 7.5Ω 负载电阻)。开启太阳阵,使之工作于 SAS 模式,设定 V-I 曲线。合闸,加电。记录此时的 MPPT 电路

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av2441宽带峰值微波功率分析仪脉冲连续波可测41所生产的设计 9P

av2441宽带峰值微波功率分析仪脉冲连续波可测41所生产的设计.pdf

AV2441 型宽带峰值微波功率分析仪 AV2441 Wideband microwave peake power analyzer 产品综述: AV2441 宽带峰值微波功率分析仪采用模块化的设计思想、高可靠性的奔腾嵌入式计算机模块以及 Windows XP 操作系统进行设计,拥有自主知识产权。该产品由高性能峰值功率分析仪主机和系列高性能峰值功率探头组成, 用于测量或计算微波脉冲调制信号的多种幅度和时域参数, 是表征脉冲调制信号特性的综合性测量工具。 设计中采用全新二极管检波技术、数字信号处理技术及多维补偿技术等使得该仪器主要技术指标得到跨越式提高, 频率测量范围为 50MHz~40GHz,脉冲功率测量范围为-40dBm~+20dBm。可广泛应用于通信、雷达、电子侦察与电子对抗、航空航天、元器件、大功率电子发射/干扰机等测试领域。 主要特点: z 具有峰值测量、连续波测量、统计测量三种测量模式,满足不同的测量需要; z 在峰值测量模式下,该仪器具有峰值功率、脉冲功率、平均功率、过冲、上升时间、下降时间、顶部幅度、底部幅度、脉冲宽度、脉冲周期、占空比、关闭时间、脉冲重复频率等多种微波毫米波脉冲调制信号包络参数自动测量分析功能; z 统计测量模式下,具有 PDF、CDF、CCDF 统计测量分析功能; z 能够自动校零校准,具有极高的功率测量准确度和重复性; z 智能化程度高,能够进行自动捕获测量; z 6.40彩色 TFT-LCD 显示,且具有图形、文本显示模式; z 中/英文图形化操作界面,方便用户使用; z 独特的 USB 接口功能,可方便快速的实现测量波形、数据的转存和打印; z 具有打印、内部或外部存储/调用等功能; z 智能在线帮助,对每个菜单进行了描述,方便用户使用。 ● 多种测量模式满足用户不同测量需要 具有峰值测量、连续波测量、 统计测量三种测量模式。统 计测量模式下,具有 PDF、CDF、CCDF 统计测量分析功能。 统计测量中的 PDF 测量 峰值测量模式 连续波测量模式 ● 自动捕获测量 简单、便捷的自动测试功能,真正实现一键式操作,只要点击自动测试,所有的测试参数设置将自动完成并很快给出测试结果。 ● 6.40彩色 TFT-LCD 显示,且具有图形、文本显示模式 在图形显示模式下,可根据时基设置的不同 6.4 0彩色 TFT-LCD 可清晰显示测量波形,同时在屏幕下方的参数显示区显示用户需要的参数;在文本显示模式下可显示全部有效测量参数。 ● 中/英文图形化操作界面,方便用户使用 两种语言菜单供用户选择,使用方便 。 ● 智能在线帮助 针对每一个菜单的在线帮助极大的方便了用户的使用。 ● USB 传输 AV2441 宽带峰值微波功率分析仪提供了快速的 USB 接口,即插即用、通过极人性化的操作界面、可快速实现批文件的转存。使用方便,传输稳定、可靠。同时支持 USB 打印功能 ● 打印功能 AV2441 宽带峰值微波功率分析仪支持多种型号的 USB 接口打印机,快速、方便,通过人性化打印设置,可打印测试波形和文本列表。 典型应用: AV2441 宽带峰值微波功率分析仪用于测量或计算微波脉冲调制信号的多种幅度和时域参数,是表征脉冲调制信号特性的综合性测量工具。 z 在峰值测量模式下,通过不同的时基设置,仪器能够自动测量分析微波毫米波脉冲调制信号的峰值功率、脉冲功率、平均功率、过冲、上升时间、下降时间、顶部幅度、底部幅度、脉冲宽度、脉冲周期、占空比、关闭时间、脉冲重复频率等多种包络参数。 z 窄脉冲的测试: 可测量脉冲宽度为 10ns(典型值)的脉冲调制信号。

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msp430g2553测频率以及测峰值 14P

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电 子 设 计 综 合 实 验 项 目 报 告项目名称:   MCU 交流电压参数测量 小组成员 : 林伊、武正浩学 号: 20111112、20111201目录项目要求 ....................................................................................................3题目 ......................................................................................................3要求 ......................................................................................................3基本要求 ..............................................................................................3发挥部分 ..............................................................................................3实现思路 ....................................................................................................4放大 ......................................................................................................4频率 ......................................................................................................4A/D: ...................................................................................................6显示: ..................................................................................................6代码 ............................................................................................................7主程序: ..............................................................................................7lcd 头文件 ..........................................................................................10项目要求题目:交流电压参数的测量要求:用给定的 MCU:msp430g2553,制作交流电压参数测试设备信号发生器 放大 A/D比较器指定 MCUMSP430G255

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机器人肩关节的动力学建模及伺服电机峰值预估 5P

机器人肩关节的动力学建模及伺服电机峰值预估.pdf

第 27 卷 第 8 期 农 业 工 程 学 报 Vol.27 No.8 2011年 8月 Transactions of the CSAE Aug. 2011 145 机器人肩关节的动力学建模及伺服电机峰值预估金振林 , 崔冰艳※(燕山大学机械工程学院,秦皇岛 066004) 摘 要: 为了增加机器人肩关节的工作空间和承载能力,提出一种基于三自由度正交球面并联机构的机器人肩关节。首先,采用第二类拉格朗日方程方法建立了肩关节的动力学模型,推导了肩关节的惯性矩、哥氏力 -离心力和重力项的表达式。在肩关节动力学模型的基础上,建立了肩关节伺服电机峰值预估模型。其次,通过给定的动平台运动轨迹,分析了肩关节伺服电机驱动的角速度、驱动力矩的变化规律,得到了肩关节的动力学特性;并对肩关节伺服电机峰值预估模型进行了验证,得到了最大预估峰值力矩值为 4.27 N·m。分析结果表明,肩关节构件的驱动角速度和驱动力矩呈周期性变化。伺服电机峰值预估模型为肩关节伺服电机的选型提供了理论依据。 关键词: 农业工程,机器人,动力学分析,肩关节,拉格朗日,动力学建模,峰值预估模型 doi: 10.3969/j.issn.1002-6819.2011.08.024 中图分类号: TP242.6 文献标志码: A 文章编号: 1002-6819(2011)-08-0145-05 金振林,崔冰艳. 机器人肩关节的动力学建模及伺服电机峰值预估[J]. 农业工程学报,2011,27(8):145-149. Jin Zhenlin, Cui Bingyan. Dynamic modeling and peak prediction of servo motor for shoulder joint of robot[J]. Transactions of the CSAE, 2011, 27(8): 145- 149. (in Chinese with English abstract) 0 引 言随着机器人领域的发展, 20 世纪 90 年代,应用于农业领域的农业机器人, 开始引起了国内外学者的重视[1-3]。由于果蔬的采摘工作约占总劳动量的 40%,为了节省劳动量,提供作业效率,采摘机器人受到了更多研究者的青睐[4-6]。宋健[7]提出的茄子采摘机器人的机械本体为 4个旋转关节,分别与人的腰部、肩部、肘部和腕部相对应。 崔国华[8]提出的六自由度串并联机械手同样采用关节的构型设计。 动力学分析是研究机器人的动态特性[9-10],为机器人的动态控制和伺服电机的选型提供依据。 Gregório 和Parenti-Castelli[11]利用拉格朗日方法分析了并联机器人腕关节机构,余跃庆等[12]分析了动平台惯性参数对柔性平面三自由度并联机构动力学特性的影响情况。然而,涉及肩关节动力学分析的文献非常少,为了更好的了解肩关节的动力学特性,本文提出一种基于三自由度正交球面并联机构的肩关节,对其进行了动力学分析和伺服电机峰值预估, 得到了动力学特性。 该肩关节可广泛应用于农业采摘、树木剪枝、农药喷洒等农业机器人的机构上。 1 肩关节的结构特点 本文是在文献[13-15]的基础上,根据人体肩关节的结收稿日期: 2010-11-19 修订日期: 2011-04-19

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效率视角下中国2030年二氧化碳排放峰值目标的区 10P

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用磁带消磁法测量闪电峰值电流 4P

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太阳活动对中山站f2层峰值电子浓度的影响 8P

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第25卷第2期极地研究Vol.25,No.22013年6月CHINESEJOURNALOFPOLARRESEARCHJune2013[收稿日期] 2013年2月收到来稿,2013年3月收到修改稿[基金项目] 973计划(2012CB825603)、国家自然科学基金(41104090,41274148)和中国极地科学战略研究基金(201136)资助[作者简介] 徐盛,男,1985年生。博士生,主要从围上(小于一个月),如NmF2和F10.7的日均值之间没有或者只有微弱的相关性,即便相同的F10.7对应的NmF2差别也很大;而在较长时间范围的均值上,两者表现出了良好的相关性[35]。后续统计分析发现NmF2还受到前几天太阳辐射的影响,即太阳活动对NmF2的影响有滞后性,称之为“滞后效应”[7,1314]。考虑到“滞后效应”的影响,人们提出用修正太阳10.7厘米通量指数F10.7P(以下简称的月均值变化。由于篇幅所限,图1给出了一个太阳活动周期内,两者分别在3月、6月、9月、12月(分别对应南半球秋冬春夏四个季节)的4UT、10UT、16UT、22UT(磁中午减6h、磁中午、磁中午加6h和磁子夜,因为中山站NmF2日变化极大值在磁中午附近[24])的散点图。以图1中左上第一个子图为例,图中12个点的纵坐标分别表示在不同年份(1995—2006年)3月4UT这个时刻NmF2月中值的大小图2 中山站NmF2随P变化趋势在不同季节和时刻的分布图Fig.2.AnnualanddiurnaltrendsofNmF2withPatZhongshanStation综上所述,从整体上来看,中山站NmF2月中值随修正太阳10.7厘米通量指数F10.7P的增大而增大,其饱和或放大趋势不明显,两者具有良好的线性关系,下面对线性拟合的结果作进一步分析。NmF2随P变化的斜率k(公式(4)中的斜率)反等离子体对流的影响。Qi除了太阳紫外辐射引起的电离外,还包括粒子沉降引起的电离。极光粒子沉降和磁中午附近的极隙区软电子沉降对F层电离作用比较明显。太阳风中能量低于lkeV的电子和质子流通过高纬磁层极隙区,沉降到不变磁纬度70°—80°区域的电离层,造成F层强烈的电离,表现为磁中午附近foF2显著升高[29]。中山站在磁中午位于这一区域,NmF2急剧增加。在宁静条件下,极区对流电场可近似认为是双涡对图6 中山站太阳活动高年、低年各个季节NmF2月中值日变化曲线Fig.6.ThediurnalcurvesofNmF2indifferentseasonsatZhongshanStationathighandlowsolaractivitiesrespectively电子沉降)会降低极昼条件下中山站NmF2与太阳活动参数P的线性相关性,其中极光粒子沉降的影响更为明显。在极区等离子体对流中,日侧等离季的大部分时刻,其敏感度随地方时变化不大。(3)在年变化中,日侧NmF2对太阳活动变化响应在两分季最为强烈,冬季次之,夏季最弱;主要是与不同的光致电离、磁层的驱动与中性大气作用引起的NmF2在太阳活动高、低年不同季节的差异有关。夜侧NmF2对太阳活动变化的响应在夏半年(10月—3月)整体上要较冬半年(4月—9月)更为敏感,可能是因为中山站夏半年全天比冬半年全天受到更多的太阳辐射。参考文献1 Ris26 CaiHT,MaSY,FanY,etal.ClimatologicalfeaturesofelectrondensityinthepolarionospherefromlongtermobservationsofEISCAT/ESRradar.AnnalesGeophy

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正激变换器电流峰值控制建模 29P

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正激变换器的电流峰值控制建模(CCM)正激变换器的基本拓扑正激变换器占空比控制的小信号模型 (统一电路模型)由此可得:其中,正激变换器电感电流变化率:锯齿波补偿的峰值电流控制中:电流峰值控制时占空比函数的一般形式为:电流控制器的框图电流峰值控制正激变换器的小信号模型正激变换器的传递函数代入控制电流到输出电压的传递函数: 输入电压到输出电压的传递函数:代入 得标准形式:控制电流到输出电压的传递函数: 其中输入电压到输出电压的传递函数:If CPM prevents the input voltage variation from reaching the output DCM 正激电路 CPM控制动态模型指导教师:马新军 制作人:李国鑫组 员:姜春阳高强江龙焦堂沛 李玉霞刘彦汤逸中赵国鹏孙经伦由于正激变换电路与 Buck变换电路作用相似,因此在这里主要分析 Buck变换电路的 cpm控制动态模型。图中点划线部分为二端口开关网络。电感电流与波形表 示在图 1-1b 中,这里电流峰值控制中引入锯齿波补偿。? 1-1 DCM Buck ?? 器的 CPM 控制如图 1-1b 所示,电感电流峰值为其中 ? 流上升率因为电感电压在一个周期的平均值为 0,可以得到可以得到求解输入输出端口的受控电流源指令电流的最大值可以解出二端口开关网络输入输出端电流 如图 1-2 所示 。图 1-2 开关网络端口变量i1 (t ) 的开关周期平均值为经化简可得由上式得到二端口开关网络输入平均功率为在阶段 1,能量通过主开关存储至电感中,输入能量为二端口开关网络输出电流 i2 (t ) 如图 1-2 所示。 i2 (t ) 的开关周期平均值为因为电感电压在一个周期的平均值为 0,可以得到代入上式可得因此可以看出二端口开关网络服从功率平衡原则对于 DCM Buck 变 换器采用 CPM 控制的开关周期平均模型,输入端口和输出端口分别用电压控制 受控电流源表示。输入端口的电压控制受控电流源为输出端口的电压控制受控电流源为 建立线性化小信号模型采用加 ?? 与 ? 性化的方法可以得到 CPM DCM DC/DC ?? 器 ? 性化小信号模 型图 1-3 Buck 变换器线性化小信号模型接着求模型各参数平均模型的输入端口方程为非线性方程将上式在静态工作点附近作泰勒级数展开并 忽略泰勒级数展开式中的高阶项,于是得到直流项交流项式中,类似地对于输出端口作同样处理, 将 ? 出端口方 在静态工作点附近作泰勒级数展开 ,并忽略高阶项直流项交流项式中, 传递函数控制至输出的传递函数输入至输出 的传递函数且CPM变换器输出特性当电流峰值控制的 DCM Buck变换器满足 M> 和 ,将出现一种低频振荡,原因是直流输出特性呈现非线性,并存在两个平衡工作点。 THANK YOU!

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多峰值信号的伪码相位估计法 6P

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第31卷2010正第11期11月航空学报ACTA AER()NAUTICA ET ASTR()NAUTICA SINICAV01.31 NO.11NOV. 2010文章编号:1000—6893(2010)11—2253—06多峰值信号的伪码相位估计法刘芳1’2,冯永新1(1.沈阳理丁大学通信与网络工程中心,辽宁沈阳 110168)(2.南京理工大学自动化学院,江苏南京210094)A Pseudo-code Phase Estimation Method Based on Multi-peak SignalsLiu Fan91~.Feng Yongxinl(1.Communication and Network Institute,Shenyang Ligong University,Shenyang 110168,China)(2.Department of Automation,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094,China)摘 要:考虑到多峰值信号的出现以及传统相位估计法的不足与缺陷,特别是针对传统方法无法提取多峰值信号主峰的不足,以及在非整数采样条件时相位误差估计的较大缺陷,提出了一种提高多峰值信号伪码相位精度的估计方法。首先通过频域提取处理去除副峰引发的模糊性,达到提取主蜂的目的;然后建立了插值方程,从而提高相位估计精度。在此基础上进行了验证与评估,结果表明,此估计法可以正确提取多峰值信号的主峰,相对于传统方法而言,相位估计精度明显提高。关键词:多峰值;信号;伪码;主峰;估计中图分类号:V448;TN914.53 文献标识码:AAbstract:A pseudo-code phase estimation method is presented which attempts to deal with the emergence ofmulti-peak signals and the defect of traditional phase-estimation,especially its inablility tO extract the mainpeak of multi-peak signals,and large phase estimation errors in non—integer sampling conditions.The newmethod improves the accuracy of multi—peak signals.First,the ambiguity caused by vice-peak is removed byfrequency domain abstract processing,and the purpose of extracting mainpeak is achieved.Second,an interpo—lation equation is established tO improve the phase estimation accuracy.On this basis,validation and assessmentare conducted,and the results show that this estimation method can accurately extract the mainpeak of multi—peak signals,and improve phase estimation accuracy significantly as com

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一种基于径向基函数和峰值选择法的高效网格变形技术 14P

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航 空 学 报Acta Aeronautica el Astronaulica SinicaJul 25 2016 VoI.37 No.7 2156.2169ISSN 1000-6893 CN 11—1929/Vhttp:∥hkxb.buaa.edu.cn hkxb《蚤buaa.edu cn一种基于径向基函数和峰值选择法的高效网格变形技术魏其,李春娜*,谷良贤,龚春林西北工业大学航天学院,西安 7魏其,等:一种基于径向基函数和峰值选择法的高效网格变形技术计算域看做一个弹性体,将网格节点看做弹性体内的物质点,将物面边界变形看做施加在弹性体上的载荷,根据平衡方程计算得到新的网格。弹性体法适用于结构非结构混合网格,具有较强的网格变形能力,但是需要求解大型控制方程组,对于大规模问题,耗时过长,效率低下。Delaunay图映射法将物面边界的位移转移到Delaunary背景网格点的位移上,再通过背景网航 空 学 报G。一△z,,△z,。△zsN,G,。一△y,l△ys2●:△ysN,G。一△z。,△z,.△z5_NA:、A,和A:分为指在z、y和z方向上的权重系数,其表达形式为A。= ,A。一aiai●:,A:=a5l£a52:a磊J ■‰j -孔曰。为支撑点间径向基函数的相关矩阵,具体形式为限。s。 …屈。s。]B。一l ; ;嘛砘 …风,。J根据式(2)得到权重系数后,即可建立求解空间网格魏其,等:一种基于径向基函数和峰值选择法的高效网格变形技术z、y和z方向上的分量,其表达形式为E:一£zl£12●:£zN,Ey一£,l£,2:●£州,E:=£2l£z2●:£州则物面节点误差矢量E一~/罡+Ez+硬。根据误差矢量E,从物面网格节点中筛选出误差为峰值的L个节点,记为P’一{p。,夕z,…,钆),然后将P。添加到支撑点集s中,并重复上述迭代步骤,直至径向基函数的精度满足要求或者支撑点航 空学报为相对误差,阈值系数设为y—o.8,图中虚线为对应的阈值。贪婪算法会将每次迭代中误差最大的一个节点添加到支撑点集中,而峰值选择法会将误差大于阈值的多个峰值点(图中圆实点)同时添加到支撑点集中。2.3计算量比较本文所发展的算法在计算效率方面较传统贪婪算法有明显的优势。在选点迭代过程中,构建式(4)中的相关矩阵B刚计算量为N2,则求解式(4)的计算量为N3。如果最终选取N;个支撑点,那么贪婪魏其,等:一种基于径向基函数和峰值选择法的高效网格变形技术为了考察方法的变形能力,在o。~60。内选取12个偏转角度口使用本文所发展的方法进行变形测试。图5为变形后最差网格质量‰i。和平均网格质量‰。。。随襟翼向下偏转角p的变化曲线。该图表明,随着口的增加,平均网格质量叩m。。。变化幅度较小,变化趋势比较平稳,表明本文方法可以在总体上保持较好的变形网格质量;而最差网格质量刁。i。在o。~10。内变航 空 学 报 JuI.25 2016 VoI.37 NO.7Ni(b)In terms ofnumber ofsuppo九polms图8 三段翼型误差收敛情况比较Fig. 8 Comparison ofconvergence history ofthreeelement ajrfoiIso.2的峰值选择法;P,o.4、P,o.6和P,o.8意义同理。同贪婪算法相比,峰值选择法只需要较少的迭代步数魏其.等:一种基于径向基函数和峰值选择法的高效网格变形技术㈥l() I)I.I?I娟7坚形iH I翼向附mI J::网格Fig. 10 0riginal mesh ofboundary layer on the surfaceofDLl0F6’s upper wing为了考察本文

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悬浮泥沙浓度与光谱反射率峰值波长-海洋学报 6P

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基于峰值流量的网络行为特征及影响因子分析analysisofnetwork 9P

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2012 年 10月 Journal on Communications October 2012第 33卷第 10 期 通信学报 Vol.33 No. 10基于峰值流量的网络行为特征及影响因子分析周爱平,程光(东南大学 计算机科学与工程学院,教育部计算机网络和信息集成重点实验室,江苏 南京 211189)摘要 :基于网络流量的突发性提出峰值流量测度,建立了一种评价网络运行状况和规划容量的方法。利· 118· 通信学报 第 33卷量规划的目标是网络容量足够满足网络流量的突发性。文中提出的峰值流量表示在繁忙时间内的最大吞吐量,一定程度上反映了网络流量的突发性[4,5]。 VanDe Meent R[6]等提出了基于拇指规则的网络容量规则,规则如下:MdC ·= (1)其中, C 表示目标网络容量, M 表示网络带宽需求,d( 1d≥ )是一个常数,表示足够的网络容量满足带宽需求 M 的突发性第 10期 周爱平等:基于峰值流量的网络行为特征及影响因子分析 · 119·吞吐量 A(t)计算每天的峰值流量 X和吞吐量方差 V,得到时间序列 {Xi, i=1,2,… ,N}和 {Vi, i=1,2,… ,N}。图1 显示了持续 3 天的吞吐量 (A(t)), 峰值流量 ({ Xi, i =1,2,3 })和吞吐量方差 ({ Vi, i =1,2,3})。图 1 U1的连续 3 天吞吐量,峰值· 120· 通信学报 第 33卷图 2 U1的峰值流量的正态分布另外,利用拟合优度检验对峰值流量的高斯分布进行客观评价。表 2 最后一列给出了 Shapiro-Wilk[14]拟合优度检验的结果,绝大部分大学网络通过了拟合优度检验,从而进一步说明大学网络的峰值流量服从高斯分布。斜体部分表示没有通过拟合优度检验,拟合优度检验失效可能是网络流量的异常值造成的。综合上述分析,表明大学网络的峰值流量分布第 10期 周爱平等:基于峰值流量的网络行为特征及影响因子分析 · 121·数对参数 μ和 σ的影响。方差分析和协方差分析需要满足以下 3个前提条件:①样本服从正态分布;②样本方差均相等;③样本之间是独立的。如果每组的元素的个数是相似的,并且没有严重偏离同方差性假设,则方差分析和协方差分析的结果一般是可以接受的。另外,协方差分析模型假设自变量与因变量之间存在相关性。根据表 1中接入带宽的大小对大学· 122· 通信学报 第 33卷影响去除掉,再将定性的影响因素看作自变量,建立因变量随自变量变化的方差分析模型。把网络用户数看作定量变量(或协变量) ,接入带宽看作定量变量,峰值流量的均值或方差看作因变量。对式(9)进行扩展建立协方差分析模型jjjgroup group group groupUy UUyk P=+ + +αβ ε (10)式 (10)中,相对于式 (9),jgroupUPβ 是第 10期 周爱平等:基于峰值流量的网络行为特征及影响因子分析 · 123·在上传和下载方向上分别减少到 18%和 13%,而方差分析模型将接入带宽作为惟一的影响因子,对于峰值流量的均值 μ,组内的离差平方和在上传和下载方向上分别高达 91%和 82%,对于峰值流量的标准差 σ,组内的离差平方和在上传和下载方向上分别高达 84%和 86%。由上述分析可知,接入带宽贡献的离差平方和大小是由于接入带宽· 124· 通信学报 第 33卷图 4 线性回归模型的验证结果6 结束语本文对 21 个 CERNET 校园网的峰值流量进行深入研究,研究表明峰值流量服从高斯分布,不同天的峰值流量之间相互独立,因此,在几个月内网络流量可以利用峰值流量的高斯分布均值和方差进行估计。通过建立方差分

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基于小波变换和改进快速密度峰值聚类算法的负荷曲线聚类研究 7P

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基于密度峰值聚类的中尺度涡轨迹自动追踪方法 9P

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地震烈度与峰值加速度 11P

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第37卷第2期2017年4月 地 震 工 程 与 工 程 振 动EARTHQUAKEENGINEERINGANDENGINEERINGDYNAMICSVol.37No.2Apr.2017收稿日期:2016-03-05; 修订日期:2016-10-09基金项目:中央级公益性研究所基本科研业务费专项(2014A01,2016B04);国家自然科学基金青年基金项目(51408563);地震应急青年重点项第2期丁宝荣,等:地震烈度与峰值加速度、峰值速度相关性研究引言地震是一种自然现象,它的发生会对地表建(构)筑物、生命线工程等造成严重破坏以及给人们生命财产带来巨大的损失。衡量破坏程度和伤亡最直观的指标是地震烈度,烈度的等级评定是对地震后一定地区采用观察的手段来量化地震造成的地面运动的强烈程度和破坏程度,等级越高表示该地区受灾程度越大。若地震工作者能在震后快速地进行烈度评定得出灾区的烈度分布,就可以地 震 工 程 与 工 程 振 动第37卷度的资料,来自于文献[26]。伊朗收集到的9次地震的强震动数据来自伊朗强震动数据网(IranStrongMotionNetwork,简称ISMN),其调查烈度来自文献[12]。因此收集了中国、美国、墨西哥和伊朗共97次地震中相应资料,由于篇幅限制,表1中仅列出了我国选用的28次地震事件的基本信息。表1 所选用地震事件的基本信息列表Table1 Earth第2期丁宝荣,等:地震烈度与峰值加速度、峰值速度相关性研究图2 总数据箱线图Fig.2 Boxplotofthetotaldata部(第1/4分数位)Q1或箱体顶部(第3/4分数位)Q3的距离超过箱体高度H(H=Q3-Q1)的1.5倍以上的观测值可视为离群值,即观测数据不在(Q1-1.5H,Q3+1.5H)的区间内的数据为离群值。图1和图2分别为中国数据、总数据箱线图检验结果。表2、表3为剔除掉离地 震 工 程 与 工 程 振 动第37卷速度为24.5cm/s,该台站的场地类型为基岩,台站附近建筑物的震害情况较轻。此台站位于非常陡峭的山坡上且直接安放在基岩上,这样特殊的地形使其在地震中产生了局部地形,陡峭的山坡放大了高频段的地震动。随着地势的增高,场地卓越频率逐渐增大,放大系数也随之增大,是造成宝兴地办台站获得的峰值加速度很大,峰值速度相对较小的根本原因[51],这与其附近建筑物震害程度较第2期丁宝荣,等:地震烈度与峰值加速度、峰值速度相关性研究CI=λmax-nn-1(2)这里λmax=5.234,CI=0.059,CR=0.052<0.1,通过一致性检验。经计算最终权重见表6。表6 不同烈度区加权拟合的权重Table6 WeightsofweightedleastsquarefittingindifferentintensityregionsⅤⅥⅦⅧⅨ层次分析法权重0.0355地 震 工 程 与 工 程 振 动第37卷较低。图3烈度与PGA的关系中,美国、中国与总数据的拟合结果较为接近;烈度与PGV的关系中三者的拟合直线近乎平行,其中美国数据最大,总数据次之,中国数据最小。总之,从图3中可以得出,若烈度与PGA、PGV相关性关系采用相同的关系式,拟合系数虽有差异,但烈度每增大一度的PGA、PGV的变化趋势是相近的。3.3 偏差分析偏差分析是利用拟合分析得到的方程式计算烈第2期丁宝荣,等:地震烈度与峰值加速度、峰值速度相关性研究三方向合成值在Ⅵ~Ⅹ度不等权重拟合的方程,经计算得出的Ⅴ~Ⅸ度对应的PGA、PGV值;仪器烈度(2015)选取的是《仪器地震烈度计算暂行规程》(中震测发[2015]18号)技术文件中峰值加速度和峰值速度单方向对应关系中的参

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