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题名电荷平衡和自动跟踪型加速度计电流数字转换
被引量：2
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作者
谢元平
丁浩珅
樊振方
于旭东
罗晖
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机构
国防科技大学前沿交叉学科学院
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出处
《中国惯性技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第4期518-524,共7页
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基金
国家自然科学基金(62173335)。
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文摘
针对惯性导航系统现有加速度计电流信号转换电路的不足,提出了一种基于电荷平衡和自动跟踪原理的加速度计电流数字转换方法(CDC),从工作原理上大幅提升转换电路性能。CDC对输入电流和反馈跟踪电流积分输出误差电压,依据该误差电压实时调整其数字输出d以及与d成比例的反馈跟踪电流,实时反馈控制使误差电压稳定在0附近,实现输入电流和反馈跟踪电流二者电荷平衡。设计了单路CDC电路用于原理验证和性能测试。实验表明,±40 mA电流范围内CDC电路标度因数不对称性优于5 ppm,非线性优于10 ppm,电流分辨率优于0.5 nA,动态范围大于164 dB;采用查找表技术补偿后-40℃~+60℃温度区间零偏变化小于30 nA、标度因数变化小于20 ppm,且各性能指标均有较大改善空间。电荷平衡和自动跟踪型加速度计电流数字转换技术具有动态范围大、精度高、分辨率高、易补偿等优点,具有非常好的应用前景。
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关键词
加速度计
电流数字转换
电荷平衡
自动跟踪
标度因数
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Keywords
accelerometer
current to digital conversion
charge-balancing
automatic tracking
scale factor
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分类号
U666.1
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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题名束流剖面探测器多通道微电流数字化读出系统设计
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作者
张惊蛰
刘美洋
赵兴荣
肖金凤
张博
王小睿
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机构
兰州理工大学能源与动力工程学院
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出处
《电子科技大学学报》
北大核心
2025年第2期174-183,共10页
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文摘
针对兰州重离子治癌装置束流诊断系统中束流剖面探测器分条电离室,研制了一套多通道微电流数字化读出系统,包括数据采集电路和上位机软件。数据采集电路基于电流数字转换芯片ADAS1128设计,具有256路模拟输入通道,接收分条电离室探测器输出的微电流信号并将其转化为数字信号。采集数据通过FPGA处理后,由千兆以太网传输到上位机,上位机软件接收数据并进行存储、处理和显示。数据采集电路体积小,尺寸仅为14 cm×12 cm,便于和分条电离室探测器集成安装。通过测试,在43.5~691.25 nA工作范围内,通道噪声最大为3.8 nA,非线性误差小于0.3%,系统单通道最大功耗约为13 mW。系统经过长时间运行稳定可靠,满足分条电离室对数据采集系统高精度、高集成度和低功耗的需求。
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关键词
重离子治癌
束流诊断
数据采集
电流数字转换
FPGA
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Keywords
heavy ion cancer treatment
beam diagnosis
data acquisition
current to digital conversion
FPGA
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分类号
TL82
[核科学技术—核技术及应用]
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