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基于电极模态切换的半球谐振陀螺自校准方法
1
作者 赵小明 王长元 +3 位作者 陈刚 杨松普 贾晨凯 唐明浩 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期58-63,70,共7页
针对因受加工技术、加工条件以及外部环境因素等影响,半球谐振陀螺在力平衡模式下输出零偏稳定性及重复性变化较大的问题,提出一种基于模态切换的陀螺自校准方法。基于半球谐振陀螺二阶振动模态机理,建立理想状态下谐振子运动方程,并分... 针对因受加工技术、加工条件以及外部环境因素等影响,半球谐振陀螺在力平衡模式下输出零偏稳定性及重复性变化较大的问题,提出一种基于模态切换的陀螺自校准方法。基于半球谐振陀螺二阶振动模态机理,建立理想状态下谐振子运动方程,并分析推导了谐振子在阻尼不均和频率裂解等非理想因素影响下的运动模型和参数控制方程。根据谐振陀螺输出漂移特性,提出了一种基于电极功能切换的半球谐振陀螺自校准方法。通过相关实验,分析比较了电极模态切换前后陀螺输出稳定性及重复性,实验结果表明,陀螺零偏稳定性提升1.8倍以上,陀螺零偏重复性提升90.5%,所提方法能有效估计及补偿陀螺漂移,提高半球谐振陀螺输出的稳定性和重复性。 展开更多
关键词 半球谐振陀螺 力平衡模式 自校准 模态切换
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基于自校准机制的时空采样图卷积行为识别模型
2
作者 曹毅 吴伟官 +2 位作者 张小勇 夏宇 高清源 《工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期480-490,共11页
针对现有行为识别算法忽视时空信息上下文的依赖关系和缺乏多层次感受野的特征提取问题,本文提出一种基于自校准机制的时空采样图卷积网络行为识别模型.首先,介绍ST-GCN和3D-GCN、Transformer和自注意力机制的工作原理,并分析了3D-GCN和... 针对现有行为识别算法忽视时空信息上下文的依赖关系和缺乏多层次感受野的特征提取问题,本文提出一种基于自校准机制的时空采样图卷积网络行为识别模型.首先,介绍ST-GCN和3D-GCN、Transformer和自注意力机制的工作原理,并分析了3D-GCN和Transformer不能有效进行时空上下文建模;其次,为有效进行时空上下文建模而提出了一种时空采样图卷积网络,其以时序连续多帧作为时空采样将全局动作分为多个子动作,通过非局部网络计算单一节点与采样频率帧内所有节点的相关性来建立局部跨时空依赖关系,并通过结合非局部网络和时域卷积计算单个采样子动作与全局子动作的相关性以此来建立全局跨时空依赖关系;然后,为了有效地增强多层次的感受野来捕获更具判别力的时域特征,提出了一种时域自校准卷积网络在两个不同的尺度时空中分别进行卷积并特征融合:一种是原始比例尺度的时空,另一种是使用下采样具有较小比例尺度的潜在时空;再者,结合时空采样图卷积网络和时域自校准网络构建基于自校准机制的时空采样图卷积网络行为识别模型,在多流网络下进行端到端的训练.最后,基于NTU-RGB+D和NTU-RGB+D120骨架动作数据集开展了骨架行为识别的相关实验研究,研究结果表明该行为识别模型具有高效的时空特征提取能力以及优秀的性能. 展开更多
关键词 行为识别 时空采样图卷积 时空上下文 时域自校准 多流网络
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压电加速度传感器电激励自校准方法研究
3
作者 陈乐 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期52-56,共5页
为解决加速度计难以实现定期校准、校准成本高、难以满足长期工作需求等问题,对带有驱动端口的压电加速度传感器的自校准方法进行了研究。利用振动台校准方法以及基于驱动压电元件的逆压电效应,通过对传感器驱动端口电激励可实现驱动压... 为解决加速度计难以实现定期校准、校准成本高、难以满足长期工作需求等问题,对带有驱动端口的压电加速度传感器的自校准方法进行了研究。利用振动台校准方法以及基于驱动压电元件的逆压电效应,通过对传感器驱动端口电激励可实现驱动压电元件的转换灵敏度测试,并实现加速度计的现场原位校准。将校准结果与振动台校准方法的校准结果进行对比,实验结果表明,在频率范围5~10000 Hz,自校准灵敏度结果与振动台灵敏度校准结果一致,误差在±2%以内,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 计量学 压电加速度传感器 自校准 电激励 现场原位校准
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基于差压零点自校准的气体流速传感器设计
4
作者 杨希培 《现代科学仪器》 2024年第1期5-9,共5页
煤矿用气体流速测量设备主要包含矿井风速监测和管道用气体流速测量,是煤矿安全监测系统中的重要监测设备之一,对保障煤矿安全生产有着举足轻重的作用。目前,采用常规差压式测量气体流速,存在标准取压装置易受粉尘水汽易堵塞的影响问题... 煤矿用气体流速测量设备主要包含矿井风速监测和管道用气体流速测量,是煤矿安全监测系统中的重要监测设备之一,对保障煤矿安全生产有着举足轻重的作用。目前,采用常规差压式测量气体流速,存在标准取压装置易受粉尘水汽易堵塞的影响问题,并且差压元件本身固有的非常规、多值对应的迟滞非线性特性和零点温度漂移特性,也会造成测量下限精度不够、不稳定。因此,该文提出了一种差压零点自校准流速检测方法,从本质上解决了微差压元件在工矿条件下测量下限不稳定、精度不高的问题,可实现矿井风速监测和管道气体流速的高精度、准确测量。 展开更多
关键词 煤矿 监测系统 气体流速 差压 零点 自校准
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相关光子自校准光谱辐照度测量不确定度分析
5
作者 李健军 胡友勃 +3 位作者 丁蕾 翟文超 夏茂鹏 郑小兵 《宇航计测技术》 CSCD 2023年第3期40-46,共7页
基于自发参量下转换原理产生宽波段相关光子辐射定标光源,结合传统的光谱辐照度观测仪器,提出一种新型的相关光子自校准的光谱辐照度测量方案。介绍了光谱辐照度测量原理和系统组成,开展了“通道量子效率→光谱光子数率→光谱辐射功率... 基于自发参量下转换原理产生宽波段相关光子辐射定标光源,结合传统的光谱辐照度观测仪器,提出一种新型的相关光子自校准的光谱辐照度测量方案。介绍了光谱辐照度测量原理和系统组成,开展了“通道量子效率→光谱光子数率→光谱辐射功率响应度→光谱辐照度”量值传递路径研究,建立了自校准光谱辐照度测量仪的辐射测量模型,详细分析和评估了该仪器的光谱辐照度测量不确定度。将488 nm激光经积分球、平行光管准直后作为辐照度定标光源,开展了相关光子自校准光谱辐照度测量仪与参考辐照度计的比对实验,初步验证两种测量方法的一致性优于4.2%。 展开更多
关键词 自校准 太阳光谱辐照度仪 光谱辐照度 测量不确定度
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融合自校准照明框架的水下图像增强网络
6
作者 蒋留兵 牟玉洁 +1 位作者 车俐 吴永满 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第11期3490-3495,共6页
水下图像质量退化严重阻碍了海洋工程技术的发展,针对水下图像颜色失真、对比度偏低和亮度不均匀等问题,为了解决水下特殊成像环境导致的以上退化问题,同时以便于后续基于水下图像的研究工作,提出了融合自校准照明框架的水下图像增强网... 水下图像质量退化严重阻碍了海洋工程技术的发展,针对水下图像颜色失真、对比度偏低和亮度不均匀等问题,为了解决水下特殊成像环境导致的以上退化问题,同时以便于后续基于水下图像的研究工作,提出了融合自校准照明框架的水下图像增强网络模型,该网络模型在卷积神经网络的基础上融合了自校准照明模块,可以快速、灵活地亮化图像。自校准照明模块中建立了一个具有权重共享的级联照明学习过程来处理水下图像。考虑到级联模式的计算负担,又构建了自校准模块,实现了各阶段结果之间的收敛,大大降低了计算成本,实现了对水下图像亮度的自动调节。最后,分别对实验结果进行定性及定量分析,并且对比了八种先进的增强算法,结果表明提出的方法明显优于其他对比算法。该方法增强后的结果图提高了对比度,对颜色进行了校正,改善了亮度不均匀的问题,同时增强了视觉效果,定性及定量分析结果说明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 水下图像增强 卷积神经网络 自校准照明 特征转换
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多通道自校准热红外辐射计实验室定标及比对验证 被引量：1
7
作者 孙彦东 郝小鹏 +4 位作者 谢臣瑜 周晶晶 曾兵 宋健 凌玲 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第10期1494-1502,共9页
热红外辐射计在获取野外地物信息和验证遥感卫星观测数据方面起着至关重要的作用,其定标精度直接影响到遥感数据分析的精度和应用的水平。探讨多通道自校准热红外辐射计的设计思想,进行了实验室定标实验和重复性实验,验证了长时间运行... 热红外辐射计在获取野外地物信息和验证遥感卫星观测数据方面起着至关重要的作用,其定标精度直接影响到遥感数据分析的精度和应用的水平。探讨多通道自校准热红外辐射计的设计思想,进行了实验室定标实验和重复性实验,验证了长时间运行状态下仪器测量数据的水平,得到仪器辐射亮温的不确定度为0.27 K。与主流辐射计进行了实验室测试分析,对比二者所得定标结果的准确性,多通道自校准热红外辐射计最大偏差值为0.26℃,整体偏差在0.3℃以内,通过户外草地测试实验验证了仪器的测量水平。结果表明多通道自校准热红外辐射计具有较高的精度水平,能够满足外场长时间、多通道、高精度的工作要求,为外场定标提供了有力的数据支撑。 展开更多
关键词 计量学 热红外辐射计 辐射定标 自校准 遥感观测 比对实验
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基于阻抗变换的非接触电压测量自校准方法 被引量：1
8
作者 黄汝金 索春光 +2 位作者 张文斌 朱俊宇 邹湘祁 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期137-145,共9页
电容耦合式非接触电压测量在实际测量中,探头-导线之间的耦合电容受导线线径、绝缘材质、相对位置偏差的影响,造成分压关系难以确定从而无法准确重构电压。本文提出一种基于阻抗变换的非接触电压测量自校准方法,以实现在实际测量中传感... 电容耦合式非接触电压测量在实际测量中,探头-导线之间的耦合电容受导线线径、绝缘材质、相对位置偏差的影响,造成分压关系难以确定从而无法准确重构电压。本文提出一种基于阻抗变换的非接触电压测量自校准方法,以实现在实际测量中传感器增益的自标定。首先介绍电容耦合电压测量的基本原理,从中凝练存在的问题并提出基于阻抗变换的自校准方法,随后通过仿真对系统参数进行校准精度影响分析并给出参数选取原则。在此基础上,开发传感器探头及电路拓扑。最后进行传感器样机精度测试、抗干扰能力测试、场景适应性测试,精度测试显示电压幅值最大相对误差为0.59%,相位相对误差为0.76%,抗干扰能力测试表明同轴探头对周围耦合电场具有良好的屏蔽作用。场景适应性测试显示在进行不同类型线路的测试中,最大相对误差为1.24%。 展开更多
关键词 阻抗变换 非接触 自校准 电压测量 电容耦合
原文传递
自校准红外光谱仪的辐射定标与外场应用 被引量：1
9
作者 凌玲 郝小鹏 +4 位作者 谢臣瑜 孙彦东 宋健 司马瑞衡 周晶晶 《计量学报》 CSCD 北大核心 2023年第9期1395-1401,共7页
为精确获取目标场地的光谱发射率和场地地表温度,研制了具有自校准能力的傅里叶变换红外光谱仪,用于外场地表光谱辐亮度和大气下行辐亮度的测量。开展实验室定标工作,将面源黑体作为标准辐射源,选取观测地面目标热辐射最理想的8~14μm波... 为精确获取目标场地的光谱发射率和场地地表温度,研制了具有自校准能力的傅里叶变换红外光谱仪,用于外场地表光谱辐亮度和大气下行辐亮度的测量。开展实验室定标工作,将面源黑体作为标准辐射源,选取观测地面目标热辐射最理想的8~14μm波段,对仪器进行两点法和线性多点法的辐射定标,确定两点法可满足仪器自定标需求。分析光谱仪测量过程中的不确定来源,得到合成不确定度优于0.22 K。开展外场实验,结合光谱迭代平滑温度和发射率分离算法(ISSTES)实现了地表温度和光谱发射率的分离,将获取的光谱发射率与多通道红外辐射计在同一场地下测得的光谱发射率进行比较,进一步验证了自校准红外光谱仪在外场应用时的测量精度和稳定性。 展开更多
关键词 计量学 红外光谱仪 辐射定标 自校准 ISSTES
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一种速率积分半球谐振陀螺自校准方法
10
作者 肖凯 王灵草 +3 位作者 韩世川 陈朝春 雷霆 卜继军 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期80-84,106,共6页
速率积分模式下半球谐振陀螺具备大测量范围、高带宽及极佳的标度因数等优良特性,但阻尼不均匀及其随温度、老化等的变化导致的驻波周向漂移及其不稳定性限制了速率积分半球谐振陀螺的工程应用。为减小这种驻波周向漂移的影响,基于半球... 速率积分模式下半球谐振陀螺具备大测量范围、高带宽及极佳的标度因数等优良特性,但阻尼不均匀及其随温度、老化等的变化导致的驻波周向漂移及其不稳定性限制了速率积分半球谐振陀螺的工程应用。为减小这种驻波周向漂移的影响,基于半球谐振陀螺的二维振动模型和控制模型,通过驻波角周期性自进动与频率调制结合的自校准方法实现了模型参数的实时辨识、周向漂移的实时补偿及载体转速的实时解算。自校准速率积分半球谐振陀螺实测20小时的数据表明,启动2小时后,从0时刻开始的平均零偏为0.06°/h,10小时后稳定在0.018°/h以内,零偏不受周向漂移影响,陀螺的长时工作精度得到了大幅提高。 展开更多
关键词 半球谐振陀螺 阻尼不均匀性 自校准 频率调制
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基于自校准技术的半球谐振陀螺正交误差的辨识补偿
11
作者 苏鹤鸣 陈朝春 +7 位作者 文路 肖凯 王灵草 韩世川 王涵 林翠平 刘东生 雷霆 《压电与声光》 CAS 北大核心 2023年第4期522-525,530,共5页
在静电刚度校正技术的基础上,结合自校准算法,该文提出了一种实时辨识补偿正交误差的理论模型,并在两件套平面电极的半球谐振陀螺上进行了理论仿真和实验验证。结果表明,该方法不仅适用于半球谐振陀螺的力平衡和全角两种工作模式,还适... 在静电刚度校正技术的基础上,结合自校准算法,该文提出了一种实时辨识补偿正交误差的理论模型,并在两件套平面电极的半球谐振陀螺上进行了理论仿真和实验验证。结果表明,该方法不仅适用于半球谐振陀螺的力平衡和全角两种工作模式,还适用于虚拟进动的情况。此外,该文提出的补偿方法不会影响正交环路的控制精度,且对陀螺检测和驱动电路的增益和相位误差不敏感。 展开更多
关键词 半球谐振陀螺 正交误差 自校准技术
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一种具有自校准、自控制功能的I^(2)C接口电路
12
作者 郑双双 刘兴辉 +2 位作者 张文婧 张建龙 尹飞飞 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期641-645,共5页
文章提出一种在开漏模式下通过硬件自检测、自校准实现高性能I^(2)C(inter-integrated circuit)接口的设计,并给出一种I^(2)C接口自控制实现开漏功能的方法。在传统I^(2)C接口电路的基础上,增加了自检测拉低时钟总线并进行自校准的功能... 文章提出一种在开漏模式下通过硬件自检测、自校准实现高性能I^(2)C(inter-integrated circuit)接口的设计,并给出一种I^(2)C接口自控制实现开漏功能的方法。在传统I^(2)C接口电路的基础上,增加了自检测拉低时钟总线并进行自校准的功能,使得在开漏模式下,硬件能够自动检测到时钟总线在上拉过程中的低电平并进行自校准高电平,在改善通信稳定性的基础上实现了性能提升。考虑到不同的应用场合,增加了开漏使能控制电路,为提高IP的可移植性,I^(2)C接口可自控制开漏功能,支持软件配置,灵活地应用于各种通用输入输出(general-purpose input/output,GPIO)模型中。成品开发板电路测试表明,在系统时钟为120 MHz时,该电路在开漏模式下高速通信中的位速率高达5.98 Mbit/s,在推挽模式下超快速通信中的位速率高达30.00 Mbit/s。 展开更多
关键词 I^(2)C接口电路 自校准 Verilog HDL语言 开漏输出 自控制
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基于U-Net多尺度自校准注意力视网膜分割算法 被引量：3
13
作者 梁礼明 陈鑫 +1 位作者 周珑颂 余洁 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2023年第3期943-948,共6页
针对视网膜细小血管分割精度低的问题,提出一种融合可伸缩级联模块、Transformer和自校准注意力的改进U-Net算法以提高细小血管分割精度。首先在编码阶段利用可伸缩级联模块,先行学习复杂多变的视网膜血管拓扑结构。然后在解码阶段提出... 针对视网膜细小血管分割精度低的问题,提出一种融合可伸缩级联模块、Transformer和自校准注意力的改进U-Net算法以提高细小血管分割精度。首先在编码阶段利用可伸缩级联模块,先行学习复杂多变的视网膜血管拓扑结构。然后在解码阶段提出一种自校准注意力机制,利用多尺度挤压激励模块,自适应对特征图通道和空间之间特征重要性进行校准,增强目标区域特征响应,抑制背景噪声。最后使用Transformer特征提取块,提高特征空间映射能力。基于DRIVE和CHASEDB1数据集的实验结果表明,所提算法准确率分别为96.49%和96.67%,灵敏度分别为83.75%和83.30%,特异性分别为98.28%和98.01%,AUC分别为0.987 1和0.987 2,所提算法的整体性能优于现有算法,各模块能够有效提高细小血管分割能力。 展开更多
关键词 视网膜分割 可伸缩级联模块 自校准注意力 Transformer特征提取 多尺度挤压激励模块
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多通道自校准导弹飞控测试系统设计
14
作者 胡建 韩登峰 《电子设计工程》 2023年第2期103-106,111,共5页
随着导弹检测技术的发展,检测系统呈现智能化和多场景应用的特点。为了提高测试效率和环境适应性,设计了多通道、自校准和自动化的导弹飞控测试系统。多通道可完成多个被测件的测试,采用继电器网络和以FPGA为核心的控制电路,实现多种信... 随着导弹检测技术的发展,检测系统呈现智能化和多场景应用的特点。为了提高测试效率和环境适应性,设计了多通道、自校准和自动化的导弹飞控测试系统。多通道可完成多个被测件的测试,采用继电器网络和以FPGA为核心的控制电路,实现多种信号的可靠切换;自校准可快速完成测试系统自身的校准,利用测试系统自身资源,将信号发送电路与接收电路连接形成校准回路,通过程序控制信号自发自收并结合高精度仪器检测,实现各通道功能与性能的自校准;测控软件设计满足测试自动化、信息化的需求。 展开更多
关键词 多通道 自校准 智能化 FPGA
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基于自校准与异构网络的多目标跟踪算法
15
作者 王玲 杜新兆 +2 位作者 罗可心 王鹏 赵领娣 《计算机工程与设计》 北大核心 2023年第12期3662-3669,共8页
为解决多目标跟踪算法在遮挡场景下导致的身份切换等问题,提升算法跟踪精度,提出一种融合自校准与异构卷积的离线图跟踪网络(self-calibrated convolutions and asymmetric convolution track, SCAACTrack)。利用融合自校准卷积网络与... 为解决多目标跟踪算法在遮挡场景下导致的身份切换等问题,提升算法跟踪精度,提出一种融合自校准与异构卷积的离线图跟踪网络(self-calibrated convolutions and asymmetric convolution track, SCAACTrack)。利用融合自校准卷积网络与非对称结构进行目标外观特征提取,提升算法行人重识别能力。通过采用不同帧之间目标外观特征、时间和空间3种维度进行图神经网络建模,引入基于时间感知的消息传递网络加强多目标跟踪流式守恒约束。实验结果表明,与传统的多目标跟踪算法MPNTrack、Tracktor、KCF等模型相比,该模型跟踪效果更有效。 展开更多
关键词 多目标跟踪 身份切换 异构卷积 自校准卷积 离线图跟踪网络 特征提取 图神经网络
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基于自校准双注意力的图像超分重建网络
16
作者 周华平 郭颍杰 孙克雷 《安徽理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期77-86,共10页
由于通过扩展网络深度与宽度提升模型拟合能力会导致计算复杂度和参数量急剧增加,因而限制了其在资源受限设备上的应用。为了解决这一问题,使用基于自校准双注意力的图像超分重建网络。设计一种自校准残差块,利用自校准的思想有目的地... 由于通过扩展网络深度与宽度提升模型拟合能力会导致计算复杂度和参数量急剧增加,因而限制了其在资源受限设备上的应用。为了解决这一问题,使用基于自校准双注意力的图像超分重建网络。设计一种自校准残差块,利用自校准的思想有目的地恢复图像缺失的纹理细节;网络非线性映射模块主要由多个自校准残差组构成,通过在组内与组间融合各层输出特征,增强模型特征复用能力;提出一种双注意力机制,关注融合后的特征在通道维度和空间维度的重要信息,增强模型特征表达能力。与其他轻量级网络相比,此网络在4个常用基准测试集上的性能指标均达到最优,重建图片纹理更加清晰,在参数量与性能之间达到了很好的平衡。 展开更多
关键词 图像超分辨率 注意力机制 自校准 特征融合 轻量化
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应变测量仪的自校准电路设计及应用
17
作者 刘耀 王文健 《计测技术》 2023年第2期105-111,共7页
为解决应变测量仪在使用分流法进行校准时存在的费时耗力效率低下、精度不足等问题,实现应变信号的高精度采集,研究并设计了低漂移、低噪声的自校准电路,程控配置采集通道和校准信号,拟合出采集信号和自校准信号之间的函数关系式,获取... 为解决应变测量仪在使用分流法进行校准时存在的费时耗力效率低下、精度不足等问题,实现应变信号的高精度采集,研究并设计了低漂移、低噪声的自校准电路,程控配置采集通道和校准信号,拟合出采集信号和自校准信号之间的函数关系式,获取校准系数,对应变测量结果进行校正,有效降低应变测量的温度漂移误差和噪声误差,满足应变测量仪精度的指标要求。 展开更多
关键词 应变测量仪 自校准 低漂移
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参数自适应误差自校准的Sigma-Delta闭环微机械陀螺仪
18
作者 周景川 熊瑞宏 陈方 《飞控与探测》 2023年第5期47-53,共7页
提出并实现了一种用于MEMS谐振陀螺仪的新型自适应自校准多级噪声整形(MASH)微机电sigma-delta闭环测控电路方案。该技术针对高精度MEMS音叉陀螺仪的误差校准,开发了在线自适应误差校准的MASH2-0闭环测控电路,且无需使用任何额外的机械... 提出并实现了一种用于MEMS谐振陀螺仪的新型自适应自校准多级噪声整形(MASH)微机电sigma-delta闭环测控电路方案。该技术针对高精度MEMS音叉陀螺仪的误差校准,开发了在线自适应误差校准的MASH2-0闭环测控电路,且无需使用任何额外的机械校准方法。该技术不仅可以有效地消除由于MEMS音叉陀螺仪敏感元件加工误差和接口测控电路之间的参数失配在输出端产生的误差影响,并且能够校正由非理想信号传递函数而导致的信号链路传输中的频谱失真和增益失配。试验结果表明,与传统的闭环MEMS陀螺仪相比,所提出的自适应MASH2-0闭环测控电路技术可以实现更好的系统稳定性、动态范围和噪声性能。 展开更多
关键词 MEMS陀螺仪 自校准 SIGMA-DELTA调制器 MASH 自适应 参数匹配
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基于数字自校准的14位SAR ADC的设计
19
作者 蓝菁辉 申人升 夏瑞彤 《中国集成电路》 2023年第9期30-36,共7页
为了降低电容型模数转换器(ADC)中的电容失配带来的非线性影响,提出了一种基于复用低位电容自校准的逐次逼近型(SAR)ADC电路结构,利用低位电容转化高位电容失配引起的误差电压,实现高位电容失配校准。在55 nm CMOS工艺下实现了该ADC结... 为了降低电容型模数转换器(ADC)中的电容失配带来的非线性影响,提出了一种基于复用低位电容自校准的逐次逼近型(SAR)ADC电路结构,利用低位电容转化高位电容失配引起的误差电压,实现高位电容失配校准。在55 nm CMOS工艺下实现了该ADC结构。该结构ADC工作过程为失调误差提取与正常转换两阶段,失调误差提取阶段中利用低位电容将高位电容失配产生的误差电压转换为误差码并存储,将误差码与正常转化数字码求和得到最终的数字输出,实现电容失配自校准。为了提高ADC采样速率,该结构通过分段结构将电容阵列分为三段降低了单位电容数量。仿真结果表明,在1.2 V电源电压,80 MSPS采样速率下,引入电容失配后电路功耗为3.72 mW,有效位数为13.45 bit,信噪失真比(SNDR)为82.75 dB,相比未校准分别提高4.41 bit,26.58 dB。 展开更多
关键词 逐次逼近型模数转换器 电容失配 自校准 高速模数转换器 分段电容结构
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基于电阻分压与电子开关的中压直流自校准电压传感器
20
作者 潘攀 曹芷馨 +2 位作者 史嘉昭 贾海恩 吴宇凡 《弹箭与制导学报》 北大核心 2023年第5期102-108,共7页
第二代舰载直流电力系统的不断推广应用,为高能武器发射、大功耗高频次武器发射提供了有效保障。对舰载直流电力系统进行电压监测以确保其正常运行显得尤为重要。针对复杂电磁环境作用下引起的电阻老化导致基于分压法的电压传感器的精... 第二代舰载直流电力系统的不断推广应用,为高能武器发射、大功耗高频次武器发射提供了有效保障。对舰载直流电力系统进行电压监测以确保其正常运行显得尤为重要。针对复杂电磁环境作用下引起的电阻老化导致基于分压法的电压传感器的精确度等级随时间而降低的问题,文中提出了一种基于电阻分压与电子开关的中压直流自校准电压传感器方案。该方案针对分压器结构进行改进,在分压器中间位置电阻处并联一受控电子开关,通过微处理器控制电子开关状态,按电阻分压与分时采样原理,求解出分压器高压臂电阻阻值,从而更新分压器分压比以达到自校准的目的,同时针对传统分压式电压传感器难以兼顾测量范围与等级的缺点,提出了多档调理方案。按上述方案进行样机开发,并针对其性能指标设计了基本准确度试验与自校准试验。试验结果表明:基于该方案设计的电压传感器样机量程满足0~20 kV,测量精确度等级满足0.2级,自校准试验验证了自校准方案的有效性。 展开更多
关键词 电压传感器 电阻分压器 自校准 电子开关
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