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题名一种构建同源数字参考信号的电场式时栅信号处理方法
被引量：2
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作者
康成蓥
郭艳梅
于治成
蒲红吉
樊星辰
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机构
重庆理工大学机械检测与装备技术教育部工程研究中心
时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室
合肥工业大学仪器科学与光电工程学院
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出处
《重庆理工大学学报（自然科学）》
北大核心
2023年第7期161-168,共8页
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基金
重庆市教委“成渝地区双城经济圈建设”科技创新项目(KJCX2020043)
重庆市教委科学技术研究项目(KJQN202001133)。
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文摘
提出了一种电场式时栅信号相位变化测量的新方法。利用时栅感应信号频率固定不变、相移2π后回到相位初始点的特性,将基于高频脉冲的计数器作为时间测量尺,且时间测量尺满量程测量时间等于感应信号周期变化时间,通过多重相位时钟采样对时间刻度进行了细分。感应信号相位周期移动时,其对应时间测量尺上的读数呈现周期性变化。该方法基于时栅感应信号的固有特点,避免了因构建实体参考信号导致的时间基准不一致、信号偏斜、边沿抖动等造成的测量误差,以及对多重相位时钟采样性能的限制,进一步提升了测量稳定性和分辨率。通过设计基于FPGA芯片的时栅信号处理系统,并在120对极的电场式圆时栅传感器上对该优化方法进行了可行性测试,传感器稳定性达到0.405″,较之前提升近3倍,理论分辨率和实际分辨率分别为0.135″和0.54″,较之前提升约2倍。
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关键词
电场式时栅
信号处理
时间测量
多相时钟采样
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Keywords
electric field time-grating
signal processing
time measurement
multi-phase clock sampling method
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分类号
TH7
[机械工程—精密仪器及机械]
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