基于随机共振理论小信号检测装置研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ltsomeday
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随机共振是近二十年来兴起的在非线性学术领域的一个重要分支,它与传统的线性方法不同。在传统的信号检测方法中,噪声被认为有害而想方设法出去;但在随机共振系统中,部分噪声能量可以转换成信号能量,适度地增加噪声可以提高系统的输出信噪比。随机共振系统是一个非线性系统,在一个小的周期性调制信号作用下同时输入噪声和信号,当噪声增强到某一强度的时候,信噪比不仅不会降低,相反系统会产生随机共振从而使输出信号得到显著的增强。随机共振技术跟传统的信号检测方法相比具有很明显的优越性。  本文从理论和实际应用两方面对随机共振理论进行了深入研究,讨论了随机共振理论及在工程信号检测应用中的现实意义。本文前半部分介绍了随机共振研究的历史、现状和发展;阐述了随机共振的理论,并且使用Simulink模块对随机共振进行了仿真。通过仿真,探讨了信号、噪声以及系统结构参数对随机共振现象的影响,对随机共振发生的条件进行了深入研究;随着科学技术的发展,随机共振技术将成为强噪声控制下的弱信号检测的一种新的技术。因此,系统地研究随机共振技术并应用到实际测量中去,是一项十分有意义的工作。  本文后半部分在深入研究随机共振机理的基础上,将其拓展到工程应用性研究中去:提出了一种基于S3C44B0处理器构建随机共振平台的方案,来仿真随机共振环境进行研究试验。这项工作为随机共振理论应用于实际工程现场的弱信号提取提供了基础。文中详细地介绍了试验装置的硬件和软件的模块组成和设计方案。在硬件方面,完成了该实验装置的硬件电路的设计(包括信号调理电路、采集电路以及处理模块);软件方面,就该实验装置的随机共振算法以及ARM系统与PC间的通信进行了详细的描述,并完成了系统界面的设计。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
电力系统仿真的可信度直接关系到系统的安全经济运行。提高仿真可信度离不开电力系统仿真验证工作。然而,电力系统区域大,所包含的元件多,不准确的模型及参数较多,仿真验证工作一
低频振荡问题一直是影响电力系统安全稳定运行的重要问题。当前,我国正在进行大规模的电网建设,随着西电东送、全国联网工程的逐步实施,系统的规模不断扩大,网络结构日趋复杂
太阳能发电因其绿色无污染,来源丰富且可再生的特点,而被视为未来替代化石燃料的理想能源。另一方面,由于其易受外部环境影响,发电范围波动较大,因此光伏并网系统仍然面临着拓宽发电范围、提升工作效率、降低系统体积和成本等诸多亟待解决的问题。开展新型的光伏并网逆变器拓扑结构的探索,提升逆变系统效率,优化控制策略等方面的研究,对太阳能发电进一步的大规模应用具有良好的推动意义。针对光伏发电的特点,本文提出了一种
随着电力电缆应用成本的下降和城市电网改造工作的开展,电力电缆获得了越来越广泛的应用。但目前为止,电力电缆故障测距仍然缺少有效的方法,一定程度上阻碍了城市电网改造工作的开展。本文就电缆故障种类概率最高的高阻故障进行更深入的研究,采用时域仿真的方法对电缆高阻故障的波形,进行了时域的描绘。由于时域仿真的电缆高阻故障波形与电缆实际高阻波形有着共同的外形特点,所仿真的结果能让电力运行人员对录波器采样得到的波
随着材料科学和电子技术的发展,具有良好力、电、磁耦合效应的压电/电磁等功能复合材料,被广泛用于制造传感器、探测器、超声成像器等智能器件。然而,由于材料性质间的不匹配及
模态分析作为结构动力学分析的一个重要领域,其首要任务是建立结构系统动态特性的数学模型。本文研究的主要内容是采用拉格朗日键合图方法建立连续系统振动的数学模型。  本