噪声信号源超磁致伸缩换能器设计方法

超磁致伸缩换能器工作的同时受到机械力场和电磁场的双重作用,特性必然受机械结构参数和电源特性的双重影响,为寻找最佳的机械结构参数和电源特性参数,必须建模研究。本文讨论了超磁致伸缩换能器的建模方法,为换能器的设计、研究提供借鉴。

超磁致伸缩换能器工作时同时受机械力场和电磁场的双重作用,特性必然受机械结构参数和电源特性的双重影响,为寻找最佳的机械结构参数和电源特性参数,必须建模研究。讨论超磁致伸缩换能器的建模方法,为换能器的设计、研究提供借鉴。

在分析超磁致伸缩材料(gmm)工作特性、超磁致伸缩驱动器(gma)基本结构与工作原理的基础上,给出了机电磁设计参数的确定准则和数学模型,提出了超磁致伸缩驱动器的一般设计理论与方法.在该方法指导下设计实现的超磁致伸缩驱动器最大输出位移达36μm,定位精度为0.1μm,性能达到设计要求.试验结果验证了该方法的可操作性和有效性.

超磁致伸缩材料能量密度高,导热性相对较好,由其制造的功率超声换能器能做成很大功率,但因为此类换能器总处在高强度高频率磁场中工作,各种损耗很严重,带来的热量非常大,而超磁致伸缩材料对外界温度又很敏感,故热分析是该类换能器设计的重要方面。该文设计了换能器及其冷却系统,以考虑涡流损失和附加损失的jile-atherton模型为基础,提取了模型参数,计算得到了换能器的损耗总量;用有限元方法计算了冷却水流场分布和换能器温度场分布;对样机进行了试验,实验与计算结果吻合良好。

稀土超磁致伸缩换能器是一种新型的可控震源。本论文针对稀土超磁致伸缩换能器并结合浅层地震勘探的特点,研制了稀土超磁致伸缩换能器驱动器。该驱动器由计算机pci总线fpga信号发射卡、igbt驱动器、igbt逆变器及电源组成。由该驱动器和稀土超磁致伸缩换能器组成震源系统,将其应用于浅层地震勘探模型试验中,取得了良好的效果。

在分析某雷达维修需求的基础上,研制了一种适用于雷达基地级维修的便携式维修辅助设备,该设备实现了远程遥控与近程人工控制两种方式,为雷达的接收通道维修和标校提供基准频率源。文中在介绍该设备功能的基础上,阐述了便携式维修辅助设备的硬件构成及装备维修系统的软件设计。该便携式维修辅助设备已经应用于雷达维修,取得了良好效果。

为了提高稀土超磁致伸缩换能器驱动电源的效率以及实用性,采用dsp器件tms320f2812作为主控芯片,结合混合脉宽调制方法实现spwm波形。采用半桥型逆变电路实现spwm的功率放大,并对隔离驱动电路、反馈电路和滤波匹配电路进行合理而有效的设计,保证了换能器的输出效能。同时使用电流控制频率的方法实现谐振频率的自动跟踪。实验证明,该驱动电路输出频率稳定,波形失真度低,且能量转换效率较高。

在遥测系统中,信号源能否完全模拟测试系统所需信号是保证整个系统高可靠性的核心;设计以fpga为控制芯片,通过pci总线实现与上位机的通信,结合硬件和软件的综合设计完成了模拟信号、时间指令信号及可变频脉冲信号的稳定输出。经长期实验表明:模拟信号输出稳定,输出误差±30mv,脉冲信号可按照要求准确输出不同频率、固定个数的脉冲,且系统数据传输速率可达到40mbps。

信号调理模块介于传感器和a/d模块之间,是外部信号进入计算机的通道。本文针对复杂现场环境下因为外部传感器的地电位不同而给计算机带来的干扰,设计一种回路间隔离的、具有多种输入模式的信号调理电路;详细分析该电路在各种输入模式下的工作原理,并给出工程上实用的电路。

广播电视节目的顺利、安全播出,可以说是每一个电台人员的义务、责任,更是广电部门的使命。实际上,广播电视节目的顺利播出,主要所依靠的是节目信号源安全输出,电视发射台,需要确保广播电视节目信号源的不间断并确保信号传输质量。本文先分析了信号源的分类,并对其优势、劣势进行了简单的阐述,最后对信号源的选择与切换进行研究。探究了信号源选择对于安全播出的影响。

本文详细介绍了隧道调频广播覆盖系统中各种信号源技术方案,并对各方案进行了分析和比较.为了提升隧道调频广播的安全级别,提出了一种基于音频比对技术的信号源安全方案.通过引入音频比对技术,可以有效地提升隧道调频广播的安全播出水平,降低系统的信号源建设成本和维护成本.

地下管线探测技术对于各个企业、城市的规划建设乃至整个国家社会经济的发展都起着不可估量的作用。通过开挖测绘来了解地下管线的分布情况,速度慢、安全性差、准确度不高,取而代之的是电磁探测法。电缆探测定位、故障诊断主要采用电磁探测法:由激励信号源产生一定频率的信号加载在电缆上,用接收设备拾取电缆产生的电磁场,经过一定的处理,获得电缆走向、埋深等信息。本文介绍了地下电缆探测的基本原理,设计了一个实用电缆检测多频率激励信号源,并详细地分析电缆信号源的分频电路、升压电路、开关电路等主要电路。实验表明,本设计能够产生各种要求的频率/周期信号,振幅在48v左右,功率在5w左右。

自动电平控制(alc)电路是宽带雷达信号源系统的关键组成部分,保证了功率平坦度、准确度以及分辨率。提出了一种新颖的宽带大动态范围数字alc设计方案,给出了关键电路和alc算法的设计实现。通过将alc系统与信号源通道融合优化设计,得到了较好的性能指标。测试结果表明,该设计方案实现了较好的频谱纯度和功率平坦度,已在工程实践中得到应用。

本文详细介绍了隧道调频广播覆盖系统中各种信号源技术方案,并对各方案进行了分析和比较。为了提升隧道调频广播的安全级别,提出了一种基于音频比对技术的信号源安全方案。通过引入音频比对技术,可以有效地提升隧道调频广播的安全播出水平,降低系统的信号源建设成本和维护成本。

本文在分析了磁致伸缩传感器的输出信号特性的基础上,提出了基于测量信息特征值提取的平滑滤波的数字滤渡方法,实验证明,本方法具有算法简洁、实用、测量精度高、动态特性好的特点。

超声波焊机磁致伸缩换能器的CAD优化方法

信号源是射频和微波领域应用最为广泛的仪器。信号源可以分为连续波（cw）源、扫源和信号发生器三大类。扫尖可分别或同时对输出频率和功率进行改变，用于测量器件的频响或增益压缩点。信号发生器基本上是在cw源之上增加了调制功能。目前的射频信号发生器都具有了数字调制功能，主要用于接收机性能的测试。

中波广播发射台信号源远程切换控制系统可以通过控制室计算机远程控制发射机机房的信号源切换器工作,实现远距离、可靠的双向数据传输,对节目信号源进行远程监测和控制操作,提高了节目信号的安全播出水平。

论述了超磁致伸缩作动器的基本原理,根据三种偏置磁场优缺点,选用增加单独线圈产生偏置磁场。在磁路分析的基础上,采用有限元仿真的方法,分析了不同参数和结构对各个组成部分的磁场影响。

磁致伸缩换能器是一种将电磁能转换成机械能或声能的器件,具有分辨率和响应频率高、性能稳定、机械强度好等优点,在声学领域得到了广泛的应用。但由于其产生的位移小,不能很好地满足现代设备对换能器大功率、小体积、高声强声源的需求。针对这一问题,利用柔性铰链的无机械摩擦、无间隙、运动灵敏度高的特点,设计基于柔性铰链的磁致伸缩换能器辐射板位移放大机构,并运用有限元软件对微位移放大机构的整体放大倍数进行有限元分析。

介绍了一种新型双棒结构的磁致伸缩换能器,分析了影响装置磁场分布的结构参数的大小。根据仿真分析,确定选择导磁体的材料为硅钢片,厚度为10mm,磁致伸缩棒的直径为10mm,并针对换能器的结构优化,设计了界面友好、简化的用户操作界面,为日后的计算分析提供了方便。

磁致伸缩逆效应是稀土超磁致伸缩材料的一个重要应用特性,应用磁致伸缩逆效应可以制作超磁致伸缩力传感器。但由于缺乏相应的设计理论分析,从而制约了其发展。在分析了磁致伸缩逆效应的基础上,给出了超磁致伸缩力传感器的设计原理,设计了超磁致伸缩力传感器的结构,并采用数值计算方法对其磁场进行了计算。计算结果与实验结果的比较表明:二者符合较好,设计的超磁致伸缩力传感器方案是可行的,对其今后进行深入应用研究和优化设计具有重要意义。