国家自然科学基金(61271129)
- 作品数：6 被引量：30H指数：3
- 相关作者：董永贵李昊杨斌熊浩王鹏更多>>
- 相关机构：清华大学北京卫星环境工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金清华大学自主科研计划北京市共建项目更多>>
- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术航空宇航科学技术电子电信更多>>
- 模拟电路干扰信号盲分离的独立成分分析方法被引量：2
- 2015年
- 为在模拟电路调试阶段分析干扰信号的来源,构建了一种基于瞬态线性混合模型的分析方法。将干扰信号视为统计独立的源信号,由多个电路节点的测试信号组成观测向量,利用独立成分分析算法实现了干扰信号的盲分离。考虑到测试电路中的输入激励为已知确定性信号,提出了一种在观测向量中增加已知输入信号以改善分离效果的方法。以信号失真比作为评价指标,研究了电容等储能电路元件对分离效果的影响。数值仿真计算与实际电路测试结果表明:储能元件在电路中的卷积效应,是影响分离效果的重要因素。在观测向量中添加已知输入信号,可显著改善干扰信号的分离效果。
- 李昊董永贵
- 关键词：盲源分离电磁兼容干扰信号模拟电路
- 平面叉指电极溶液阻抗的低频三角波测量被引量：2
- 2016年
- 针对低浓度电解质溶液中生物细胞阻抗微弱变化过程的测量问题,研究了一种三角波电压激励结合主元分析(PCA)的测量方法。用三角波电压信号作为激励,采集单周期响应电流信号构成测量向量,由不同时刻所得测量向量组成测量矩阵,PCA处理后的载荷向量中即包含有溶液阻抗的变化信息。这种信号处理方式对阻抗变化过程的测量结果不依赖于等效阻抗模型的计算,同时可有效避免等效阻抗计算过程中的噪声问题。对低浓度氯化钾溶液中硅基底金电极、PCB基底铜电极和PCB基底镀金电极3种平面叉指电极进行了实验分析。实验结果表明,三角波激励结合PCA处理的方法可实现对溶液电导率微弱变化过程的有效检测。
- 胥善治王鹏董永贵
- 关键词：电导率主元分析
- 飞行时间的计数式测量及其在电缆故障检测中的应用被引量：2
- 2014年
- 利用1个独立时钟和1个数字计数器实现飞行时间的计数式测量。采用对多次重复测量计数值取平均的方法,提高时间测量的精度。将这种计时方法与时域反射仪(Time domain reflectometry,TDR)原理相结合,设计了一种电缆故障定位检测系统。利用单片机MSP430F149产生周期性测试信号,用8 MHz时钟和8位数字计数器完成了测试信号计时。试验结果证明:通过将30 000次测量结果取平均,可以使计时精度提高到1 ns以上。应用这种测试方法制作的样机,操作简单,易于携带,试验证明其测量误差小于0.15 m.
- 于俊慧董永贵
- 关键词：时域反射仪电缆故障定位数字计数器飞行时间
- 无源线圈在电磁感应溶液测量中的增强效应被引量：5
- 2016年
- 将一只由线圈与电容元件共同组成的无源线圈放置于探测线圈与待测电解质溶液组成的测量系统中，借助无源线圈与两者之间的电磁感应耦合，可在谐振频率点附近提高测量系统的探测性能。以塑料容器内0—5％质量分数浓度的NaCl溶液为探测目标，对无源线圈置于目标溶液前侧及背侧两种情况下的阻抗谱进行了实验分析。结果表明，相同探测距离下，介入无源线圈的测量系统对电解质溶液的浓度表现出更高的灵敏度。当目标溶液位于探测线圈敏感距离之外时，介入无源线圈后依然可实现有效的溶液浓度测量。无源线圈的这种增强效应可提升电磁感应系统的有效探测距离，实现电解质溶液或生物组织等低电导率物质的远距离非接触测量。
- 熊浩董永贵
- 关键词：电磁感应电解质溶液
- 微机械陀螺非线性特性的自由衰减振荡测量方法被引量：5
- 2016年
- 针对微机械陀螺非线性特性的测量问题,研究了一种频率步进式正弦脉冲激励的自由衰减振荡测量方法。在谐振频率附近,采用步进式正弦脉冲序列作为激励信号,得到一组包含系统不同程度非线性动力学特征的自由振动响应信号。通过Hilbert变换提取自由振动信号的瞬时幅值和瞬时频率,计算得到骨架曲线簇,即可实现非线性动力学特性的实验测量。以Duffing系统为例,对不同信噪比自由振动响应信号进行了数值仿真,结果表明这种方法比FREEVIB方法具有更好的抗噪声性能。对一种环型振动微陀螺进行了实验测试,所得到的骨架曲线与传统扫频方式的测量结果一致。作为一种测试手段,这种方法同样可用于其他类型微机械谐振器动力学特性的实验测试。
- 魏玉淼董永贵李昊
- 关键词：微机械陀螺微机械谐振器HILBERT变换
- 电容耦合非接触电极及心电信号获取被引量：14
- 2015年
- 电极与皮肤间接触所导致的不适感,是穿戴式心电信号测量系统实际应用中的常见问题。设计了一种非接触心电信号测量系统。采用印刷电路板制作的测量电极,借助电容耦合测量位移电流的方式获取心电信号。采用反接二极管提供测量所需的高阻值偏置电阻,结合高输入阻抗仪表放大器,制作了测量电极信号提取电路。测量系统由两个测量电极与一个直接与测量电路地相连的参考电极组成。选择金属铝板、导电纤维和导电橡胶作为参考电极,实验研究了共模干扰抑制性能与参考电极接触阻抗之间的量化关系。将主元分析与奇异谱分析相结合,提出了一种心电信号处理算法。实验结果表明,该系统可在棉质线衣外侧有效获得满意的心电信号。
- 杨斌董永贵
- 关键词：心电信号主元分析奇异谱分析
