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基于双混沌系统的双随机相位编码和压缩感知的图像加密算法 被引量:1
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作者 赵雪妍 张钊 +2 位作者 贾静雯 周红艳 陈雪波 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第5期885-893,共9页
通过将一维Logistic混沌系统、四维新超混沌系统NHS、压缩感知CS理论和双随机相位编码DRPE技术以及二维离散余弦变换DCT相结合,提出了一种新的图像加密算法。首先,利用二维DCT对灰度图像进行稀疏表示,对通过索引排序置乱得到的稀疏矩阵... 通过将一维Logistic混沌系统、四维新超混沌系统NHS、压缩感知CS理论和双随机相位编码DRPE技术以及二维离散余弦变换DCT相结合,提出了一种新的图像加密算法。首先,利用二维DCT对灰度图像进行稀疏表示,对通过索引排序置乱得到的稀疏矩阵进行置乱;其次,利用CS进行测量,测量矩阵由四维NHS生成;最后,进行DRPE的二次加密,使用Logistic混沌映射和四维NHS作为双重密钥,实现DRPE,得到最终加密图像。该算法充分利用了CS的优点,同时实现压缩和加密,并将CS理论与DRPE技术相结合,既减少了存储空间、降低了传输带宽,又提高了加密的安全性能。仿真实验和对比分析表明,所提出的图像加密算法具有良好的安全性、鲁棒性和解密质量。 展开更多
关键词 双混沌系统 压缩感知 双随机相位编码 二维离散余弦变换
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基于复用与分段相位编码的三维形状测量方法
2
作者 邵姚 王栋 +2 位作者 朱勇建 杨炆铧 赵梓廷 《激光杂志》 北大核心 2025年第4期71-78,共8页
为解决基于相位编码的三维形状测量系统中投影图案数量较多的问题,提出一种基于复用与分段相位编码的三维形状测量方法。该方法首先利用2+1相移法获得包裹相位,通过对其中白场图进行复用并结合两张分段相位编码图案来获取码字信息。其次... 为解决基于相位编码的三维形状测量系统中投影图案数量较多的问题,提出一种基于复用与分段相位编码的三维形状测量方法。该方法首先利用2+1相移法获得包裹相位,通过对其中白场图进行复用并结合两张分段相位编码图案来获取码字信息。其次,引入一张二值图,利用二值图包含的信息对分段相位编码获得的码字进行编码,从而得到与包裹相位周期相对应的条纹级次。最后,采用分区间相位展开方法来恢复绝对相位,结合标定参数,实现对物体三维形状的测量。实验结果表明,该方法相比于其他分段相位编码法可有效减少3张辅助图案,并在测量精度方面相较于S分段相位编码与传统方法分别提高了18.15%和11.13%。 展开更多
关键词 相移法 相位编码 三维形状测量 条纹级次 相位展开
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多波束能量可分配相位编码超表面
3
作者 韩嘉良 李慧 冯天喜 《微波学报》 北大核心 2025年第2期44-50,57,共8页
无线通信领域的发展对通信感知一体化的需求日益增强,要求波束能量分配具有更高的灵活性。针对传统编码超表面无法实现多波束能量精确调控的问题,文中提出了一种能量可分配的多波束相位编码超表面。该超表面采用1-bit编码,通过相位梯度... 无线通信领域的发展对通信感知一体化的需求日益增强,要求波束能量分配具有更高的灵活性。针对传统编码超表面无法实现多波束能量精确调控的问题,文中提出了一种能量可分配的多波束相位编码超表面。该超表面采用1-bit编码,通过相位梯度得到了稳定的异常反射双波束,并通过不同周期叠加实现了四波束异常反射。基于阵列天线理论,结合算法对不同单元的相位进行优化,可以实现对称波束在特定角度下的能量分配。研究结果表明,在12 GHz和16 GHz频率下,根据实际需求可以实现不同能量分布的对称双波束和四波束。该超表面具有特性稳定、结构简单、工作频带宽、调控方式灵活等优点,可应用于波束成形等领域,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 相位梯度 编码超表面 多波束 异常反射 能量分配
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消除QPSK相位模糊的差分编码方法
4
作者 简熠 卢欧欣 +2 位作者 林华鹏 熊达福 古礼衍 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第5期97-102,110,共7页
QPSK调制方法以其具有频带利用率高、抗干扰能力强的优势,被广泛应用于卫星通讯数据传输,QPSK解调过程中产生相位模糊,导致误码率升高,通信性能急剧下降。为了解决上述问题,详细阐述差分编码的定义,提出8种结构相似的差分编码方式,明确... QPSK调制方法以其具有频带利用率高、抗干扰能力强的优势,被广泛应用于卫星通讯数据传输,QPSK解调过程中产生相位模糊,导致误码率升高,通信性能急剧下降。为了解决上述问题,详细阐述差分编码的定义,提出8种结构相似的差分编码方式,明确了差分编码方法的多种表达形式;基于卫星通讯数据传输的相关特点,详细推导了QPSK解调产生相位模糊公式与基本原理,并分析了不同差分编码方式能够消除的相位模糊类型。对所提出差分编码方法进行仿真验证。Simulink仿真结果与理论分析相一致,验证了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 卫星通信 QPSK 差分编码 差分解码 相位模糊
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基于施密特正交化的单帧彩色条纹相位解调方法
5
作者 段晓杰 胡铁娜 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期61-65,共5页
为了加快三维测量的速度并减少噪声影响,提高相位解调精度,设计了单帧彩色条纹相位解调算法。把三步相移彩色编码方法改进为施密特正交化法彩色编码,将每个通道的相移差δ由2π/3改为(0,2π)区间的任意值,利用加权四向横向剪切最小二乘... 为了加快三维测量的速度并减少噪声影响,提高相位解调精度,设计了单帧彩色条纹相位解调算法。把三步相移彩色编码方法改进为施密特正交化法彩色编码,将每个通道的相移差δ由2π/3改为(0,2π)区间的任意值,利用加权四向横向剪切最小二乘法进行相位展开,最后完成对三维形貌的测量。仿真实验结果表明:本方法可以有效改进彩色编码算法对相位信息解调的影响,并避免包裹相位的叠加干扰,在三维测量结果方面,高度均方根误差平均降低4.4%,相较于三步相移彩色编码方法节约了14.5%的运行时间。 展开更多
关键词 施密特正交化 彩色编码法 相位解调 三维测量
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基于参数化角编码的量子K-means算法 被引量:1
6
作者 冯微军 郭躬德 林崧 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期113-124,共12页
结合K-means算法和角编码技术,提出了一种无需量子随机存储(QRAM)的量子K-means算法。该算法利用量子操作的并行性,仅需对数数量的时间复杂度就能完成数据的加载;并且通过对输入数据进行参数预处理操作,确定数据分量的参数阈值,解决了... 结合K-means算法和角编码技术,提出了一种无需量子随机存储(QRAM)的量子K-means算法。该算法利用量子操作的并行性,仅需对数数量的时间复杂度就能完成数据的加载;并且通过对输入数据进行参数预处理操作,确定数据分量的参数阈值,解决了样本不同特征尺度差异的问题。该算法由编码数据、相似度度量、量子最小值搜索和质心迭代更新四个主要步骤组成,细致描述了这些步骤所涉及的算子和线路构建,并对关键线路进行了仿真模拟。实验结果和经典预测结果一致,验证了所提量子K-means算法的可靠性。此外,理论分析表明所提出算法相比于经典算法在运行时间上有平方级加速。 展开更多
关键词 量子光学 量子K-means算法 角编码 量子相位估计 多量子比特交换测试
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基于几何相位的高透射型太赫兹超表面设计
7
作者 张莉 孙俊 《现代电子技术》 北大核心 2024年第3期7-11,共5页
文中提出一种基于几何相位的透射型超表面,通过对超表面单元结构的设计和排布实现了对入射圆极化波的波前任意操控和太赫兹涡旋波的产生。该超表面单元由典型的“三明治”型结构,即金属-介质-金属结构组成,顶层和底层金属图案均是由“C... 文中提出一种基于几何相位的透射型超表面,通过对超表面单元结构的设计和排布实现了对入射圆极化波的波前任意操控和太赫兹涡旋波的产生。该超表面单元由典型的“三明治”型结构,即金属-介质-金属结构组成,顶层和底层金属图案均是由“C”型和矩形组成。利用几何相位原理,在工作频点下通过旋转金属结构对其相位进行调控,同时交叉极化透射幅度较高(>0.9)。通过对单元结构进行旋转编码,可以形成用于产生异常偏折现象、不同拓扑荷数涡旋光束的编码超表面。仿真结果表明,在0.63 THz处,设计的编码超表面能够对电磁波进行良好的调控,产生折射角为±50.1°和30°的异常折射现象,拓扑荷数l=±1两种模态的涡旋波束,在激光雷达和太赫兹大容量通信等领域具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 几何相位 交叉极化 编码超表面 异常折射 太赫兹 涡旋波 拓扑荷数 波前操控
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基于力传感器的刚性转子动平衡实验方法 被引量:1
8
作者 申会鹏 韩春阳 +3 位作者 郭家宝 张天宇 李行雨 邱俊 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第7期1223-1230,共8页
针对刚性转子动平衡问题,提出了一种基于拉压力传感器的综合实验平衡方法。首先,基于动平衡原理,构建了转子不平衡等效模型,求解了理论不平衡量,确保了实验的严谨性和合理性;然后,进行了结构设计、仪器与设备选择,搭建了转子动平衡实验... 针对刚性转子动平衡问题,提出了一种基于拉压力传感器的综合实验平衡方法。首先,基于动平衡原理,构建了转子不平衡等效模型,求解了理论不平衡量,确保了实验的严谨性和合理性;然后,进行了结构设计、仪器与设备选择,搭建了转子动平衡实验平台以保障测试数据的稳定性和可重复性;最后,利用该平台,采集了力学性能数据,分析了轴系不平衡量的幅值和相位,采用了添加平衡质量的方式进行了转子动平衡实验,对基于拉压力传感器的综合实验平衡方法的可行性和有效性进行了验证。研究结果表明:平衡前左右两端不平衡质量幅值分别为2.2 kg、-3.8 kg,平衡后左右两端不平衡质量幅值分别为1.2 kg、-1.4 kg,转子系统不平衡量减小1.4 kg,平衡率为87.5%,这说明拉压力传感器和编码器相互配合以消除不平衡量的方法具有可行性。该实验平台使用拉压力传感器和编码器精确测量不平衡质量和相位,为解决旋转机械动平衡问题提供了新思路,有助于提高旋转机械的运行效率,并延长其使用寿命。 展开更多
关键词 刚性转子动平衡 等效模型 拉压力传感器 编码器 转子系统不平衡量 幅值和相位
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相位编码波形在航天器黑障段应用研究
9
作者 葛页 汪润生 +2 位作者 刘志栋 许辉 张景东 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2024年第3期35-39,共5页
针对雷达常规线性调频(LFM)信号对强鞘套环境下再入航天器跟踪性能较差的问题,研究了相位编码波形对再入航天器的跟踪测量方法。相较LFM信号,相位编码信号的模糊函数为图钉状,距离和多普勒分辨率高,不存在距离-多普勒耦合效应。利用鞘... 针对雷达常规线性调频(LFM)信号对强鞘套环境下再入航天器跟踪性能较差的问题,研究了相位编码波形对再入航天器的跟踪测量方法。相较LFM信号,相位编码信号的模糊函数为图钉状,距离和多普勒分辨率高,不存在距离-多普勒耦合效应。利用鞘套与目标本体空间位置相同而速度不同的特点,当鞘套信号较弱、本体信号较强时,可以在目标本体多普勒滤波器中检测到目标,实现目标在空间和多普勒域的精确定位;当鞘套信号强于本体目标信号甚至淹没本体信号时,可以在鞘套的多普勒滤波器中选择信号较强的通道,借助鞘套实现目标本体的精确定位,从而完成对目标的跟踪测量。相位编码信号可为常规LFM信号探测等离子鞘套目标提供有力补充,改善对高速再入航天器的跟踪测量效果。 展开更多
关键词 等离子鞘套 相位编码 航天器 再入返回 雷达跟踪
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八矩阵超小型绝对式光电编码器 被引量:25
10
作者 刘长顺 王显军 +2 位作者 韩旭东 盖竹秋 王增发 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期326-333,共8页
为了实现高精度、高可靠性、绝对式光电编码器的小型化,研究了编码器的编码方式和读数头的结构。介绍了编码器码盘所采用的八象限矩阵编码(即八矩阵码)原理,对比传统四象限矩阵码,八矩阵编码的优点在于它仅需两圈就可以实现10位自然二... 为了实现高精度、高可靠性、绝对式光电编码器的小型化,研究了编码器的编码方式和读数头的结构。介绍了编码器码盘所采用的八象限矩阵编码(即八矩阵码)原理,对比传统四象限矩阵码,八矩阵编码的优点在于它仅需两圈就可以实现10位自然二进制编码:码盘第一圈四路信号实现格雷编码的高三位,第二圈八路信号实现格雷编码的低七位;再经格雷编码与自然二进制的译码关系,得到10位自然二进制码。运用错位移相的方法设计了狭缝的精码窗口,获得了圆光栅莫尔条纹;同时,采用单头读数,减少了发光元器件(光源)的数量。最后,介绍了信号提取方法。实验结果表明,设计的八矩阵编码器实现了超小体积为Φ25mm×16mm,重量<28g,分辨率经过电子细分达到了16位,精度(1σ)优于30″。极高的可靠性可保证该编码器在极其苛刻条件下长期正常工作,适于在航空航天和军事领域应用。 展开更多
关键词 光电编码器 绝对式编码器 小型化 八矩阵 错位移相
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增量式编码器的相位编码细分研究 被引量:19
11
作者 陈晓荣 陈淑芬 杨甫勤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期132-135,共4页
在球坐标激光跟踪测量系统中采用球坐标法可将空间运动物体的三维坐标求出。增量式编码器的精度对于整个测量系统的精度而言,占主导作用。本论文对输出信号为正弦信号的增量式编码器提出一种细分方法—相位编码细分方法,从原理上进行了... 在球坐标激光跟踪测量系统中采用球坐标法可将空间运动物体的三维坐标求出。增量式编码器的精度对于整个测量系统的精度而言,占主导作用。本论文对输出信号为正弦信号的增量式编码器提出一种细分方法—相位编码细分方法,从原理上进行了深入的分析,井设计了硬件电路。与其他方法相比,该方法具有细分数高且任意可调的特点。 展开更多
关键词 编码器 相位编码 细分
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码盘偏心对叠栅条纹信号相位的影响 被引量:9
12
作者 罗长洲 孙岩 +2 位作者 胡晓东 高立民 陈良益 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1271-1273,共3页
根据两计量光栅产生叠栅条纹的几何光学基本理论 ,在改进计量光栅码盘理论模型的基础上 ,推导出码盘偏心情况下读头输出的叠栅条纹信号相位的理论公式 。
关键词 光学编码器 增量式编码器 叠栅条纹 偏心 相位
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一种基于分频编码的最小二乘裂步偏移方法 被引量:22
13
作者 黄建平 孙郧松 +2 位作者 李振春 曹晓莉 李闯 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期702-707,4,共6页
相位编码是提高海量数据处理效率的重要策略,目前已逐步用于地震叠前偏移成像和全波形反演研究。本文在传统静态和动态编码的基础上,在频率域对炮集采用分频方式进行编码,实现了一种基于分频编码方式的最小二乘裂步偏移方法。通过模型... 相位编码是提高海量数据处理效率的重要策略,目前已逐步用于地震叠前偏移成像和全波形反演研究。本文在传统静态和动态编码的基础上,在频率域对炮集采用分频方式进行编码,实现了一种基于分频编码方式的最小二乘裂步偏移方法。通过模型试算及不同编码方式的对比得到如下几点认识:1通过对国际标准盐丘模型成像试处理,验证了方法的正确性;2通过对不同编码方式的成像效果对比表明,本文介绍的分频编码方式既能获得较好的偏移效果,又能在一定程度上提高海量数据偏移成像效率。 展开更多
关键词 相位编码 叠前偏移成像 动态编码 分频编码 最小二乘
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一种二元整形元件激光直写方法的实验研究 被引量:15
14
作者 陈林森 邵洁 +3 位作者 王雪辉 徐兵 解剑峰 沈雁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期346-349,共4页
为了实现具有复杂位相结构的二元光束整形元件,提出了采用方光点的激光直写系统来逐点光刻浮雕位相结构的方法,通过双远心投影缩微光路获得5~20 μm方点,光点尺寸对应于最小位相单元,从而获得了位相结构的高质量直写. 分析了高斯光点... 为了实现具有复杂位相结构的二元光束整形元件,提出了采用方光点的激光直写系统来逐点光刻浮雕位相结构的方法,通过双远心投影缩微光路获得5~20 μm方点,光点尺寸对应于最小位相单元,从而获得了位相结构的高质量直写. 分析了高斯光点和方光点位相单元结构对二元整形元件衍射效率的影响,方形两台阶二元整形元件的+1级衍射效率达到31%,给出了实验结果. 展开更多
关键词 二元光学 衍射 位相编码 激光直写
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一种基于二元位相加密的大信息量数字全息水印 被引量:19
15
作者 陈林森 周小红 邵洁 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期616-620,共5页
研究了一种基于二元位相加密的大信息量数字全息水印方法,对需隐藏的水印信息用二元位相编码,然后再用2台阶位相密钥进行加密,作为水印插入宿主图像中,解码后得到了高质量的水印结果 与平面波照明数字全息水印相比,采用位相密钥数字全... 研究了一种基于二元位相加密的大信息量数字全息水印方法,对需隐藏的水印信息用二元位相编码,然后再用2台阶位相密钥进行加密,作为水印插入宿主图像中,解码后得到了高质量的水印结果 与平面波照明数字全息水印相比,采用位相密钥数字全息水印有效地提高了水印提取的安全性和相对光学效率,并保持了对大信息量水印的提取质量,解码过程不依赖于原图像. 计算和分析了二元位相密钥的空间分布对水印信息提取质量的影响。 展开更多
关键词 二元光学 位相编码 数字全息水印
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基于小波变换和改进双随机相位编码的多图像加密算法 被引量:11
16
作者 朱薇 杨庚 +1 位作者 陈蕾 许建 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第5期87-92,共6页
以小波变换和双随机相位编码为基本理论依据,提出了一种新的多图像加密算法。该方法利用小波变换的多层次分解特性,提取各个图像的低频部分组合成一幅新的图像,再利用基于混沌的双随机相位编码算法进行加密。所提方法采用低频部分横向... 以小波变换和双随机相位编码为基本理论依据,提出了一种新的多图像加密算法。该方法利用小波变换的多层次分解特性,提取各个图像的低频部分组合成一幅新的图像,再利用基于混沌的双随机相位编码算法进行加密。所提方法采用低频部分横向叠加的组合方式,避免了加性串扰,提高了系统容量和加密效率。另外,借助混沌系统来生成随机相位模板的思想使得加密系统在减小密钥体积的同时,增加了密钥的敏感性。数值仿真表明所提算法能够有效性的进行多图像加密,并且具有较高的密钥敏感性和良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 图像加密 小波变换 随机相位编码 混沌
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切削颤振的相位特性研究 被引量:10
17
作者 付连宇 于骏一 鲍明 《振动工程学报》 EI CSCD 2000年第4期510-515,共6页
基于切削颤振动力学模型 ,分析了切削颤振的相位特性—工件前后两转切削颤振信号间相位差在颤振建立过程中的变化特征。结果表明 ,随着颤振的产生 ,该相位差由无序状态逐渐过渡到相对稳定的状态 ,并且相位差在颤振产生初期就已经相对稳... 基于切削颤振动力学模型 ,分析了切削颤振的相位特性—工件前后两转切削颤振信号间相位差在颤振建立过程中的变化特征。结果表明 ,随着颤振的产生 ,该相位差由无序状态逐渐过渡到相对稳定的状态 ,并且相位差在颤振产生初期就已经相对稳定。同时对相位差的在线测试方法也进行了深入的研究。结果表明 ,利用等工件转角间隔采样通过互功率谱密度方法可以实现相位差的精确在线测试。 展开更多
关键词 切削 颤振 相位差 光电编码器
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基于CPLD的编码器信号处理电路设计 被引量:5
18
作者 蒋利兵 张玉 +1 位作者 吴刚 谭彧 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第4期91-93,共3页
基于CPLD芯片,对增量式编码器输出信号进行处理,实现了编码器信号的整形滤波、倍频和鉴相。为了提高编码器的测量精度,设计了一种4倍频脉冲输出电路,提高了编码器的分辨率,并设计了鉴相电路,实现正反向的角度或速度测量。文中给出了Quar... 基于CPLD芯片,对增量式编码器输出信号进行处理,实现了编码器信号的整形滤波、倍频和鉴相。为了提高编码器的测量精度,设计了一种4倍频脉冲输出电路,提高了编码器的分辨率,并设计了鉴相电路,实现正反向的角度或速度测量。文中给出了Quartus原理图输入电路、时序仿真结果,以及试验测试结果。文中的研究在角度位移等测量领域有着广泛应用价值。 展开更多
关键词 CPLD 编码器 倍频 鉴相
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用于光学图象加密的分数傅里叶变换双相位编码 被引量:13
19
作者 于力 朱邦和 刘树田 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第7期904-907,共4页
作者提出了一种用于图象加密的基于分数傅里叶变换的双相位编码技术 .该方法由于密钥比传统的编码技术增加两重 。
关键词 光学图象加密 傅里叶变换 随机相位编码 密钥 光学信息处理 保密性
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改善莫尔条纹细分精度的硬件实现 被引量:11
20
作者 王君立 隗海林 刘琳 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期209-211,共3页
介绍光电轴角编码器的数据处理装置中乘法倍频电路 (模拟乘法器MLT0 4 )和相位调整电路的实现 ,实验证明 ,采用四象限模拟乘法器对精码信号乘法倍频 ,经过倍频后的信号斜率增大 ,整个细分周期内误差变小 ,倍频方法在理论上不含高次谐波 ... 介绍光电轴角编码器的数据处理装置中乘法倍频电路 (模拟乘法器MLT0 4 )和相位调整电路的实现 ,实验证明 ,采用四象限模拟乘法器对精码信号乘法倍频 ,经过倍频后的信号斜率增大 ,整个细分周期内误差变小 ,倍频方法在理论上不含高次谐波 ,可以提高莫尔条纹的高倍软件细分的细分精度。 展开更多
关键词 光电轴角编码器 乘法倍频 细分精度 相位调整
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