高精度低频交流电压源及其标定方法
蒋方亮，季启正
北京东方测试与测量研究所，邮政信箱：8722beijing100080。电话：86-010-********传真86-010-*********电子邮件：fliang2003@https://www.doczj.com/doc/9c17381063.html,_ jiqizheng790308@https://www.doczj.com/doc/9c17381063.html,
摘要：因为精度低频率的交流电压源和测量装置的特殊性能，所以评价和校准他们的方法十分有限（在一般情况下，当AC输入频率低于10Hz时数字万用表交流测电压不能应用）。因此本文提出了一种低频AC电压源和相应的低频AC电压源校准的设计方法。在低频率的交流电压源的基础上，提出一个新的采样计算方法。通过使用一种精密的采样和量化方法，低频率的交流电压校准系统被建立起来。通过采用DDS技术，低频AC电压源的精度和稳定性大大提高。
关键词：低频率，电压，测量，校准
一．简介
高精密低频交流电压源在行业中有许多应用，如航空环境模型分析，工程试验及机械振动测试等。因为其测试的特殊性，所以他们的测量和校准的方法十分有限（在一般情况下，当AC输入频率低于10Hz时数字万用表交流测电压不能应用）。本文提出了一种低频AC电压源和相应的低频AC电压源校准的设计方法。基于低频交流电压源，提出一个新的采样计算方法。通过精密的采样和量化，来建立低频率的交流电压校准系统。通过采用DDS 技术，低频率的交流电压源的准确性和稳定性大大增强。以上一个高精度的采样计算方法为依托，来完成这些信号源的精度校准。在文章中我们基于频域来研究DDS的理论和它的性能。根据分析结果，提出了设计方法。采样计算方法被应用于低频交流电压源的评价过程中。精密的采样数字万用表用来采样和量化，样本DDS源被输送到计算机与GPIB仪器控制总线中。
二．取样和计算方法
采样和计算的过程分为两个独立的步骤。首先是采样和数字化，第二步是计算。输入信号U（t）的采样和数字化的离散数据U（i）（i =0,1,2，……，N-1）
被获取和储存在电脑槽计算程序控制下的特殊仪器总线中。
U（T）的均方根值Urms计算如下：
采样和数字化过程中，测量的不确定性主要来自ADC分辨率的限制。当ADC的信号范围为（-R.R），ADC的分辨率单位是米，一个LSB的模拟电量
可能性均匀分布的密度函数，是在（-Q / Q /2，2）内的一恒定值。其数字化的不确定性的方差是：
取样时基抖动所造成的错误是测量的另一个来源。在一般情况下，误差服从正态分布。如果误差范围是-3δ和+3δ之间的定义，正弦信号的测量精度由表达式（4）表示
根据表达式（4），正弦波的RMS值的标准偏差正比于误差的标准差（正态分布时）;且与正弦信号频率的增加成正比。
在一般情况下，前端的数据采集设备包括前置，示踪和保持，ADC。他们中任何环节的误差，主要是由偏移偏差和增益的差异造成的。如果不减少由偏移和增益造成的误差，数据采集设备的数据输出将会有静态错误。为了消除由偏移和增益造成的偏差而设计了一些特殊的电路，如图（1）显示
图（1）偏移和增益误差补偿
在数据采集前，数据采集设备应完成以下操作，以补偿偏移和增益误差。
（1）开关S接地，并记录U1，输出数据的数据采集设备（DAQ）;
（2）开关S接参考电压Vr，记录数据输出U2，假设K表示数据采集的增益，并从操作结果得到以下方程
则：
可以得到DAQ的输出值
则输入值为
由于环境参数（如温度），偏移和增益的数据采集的影响随时间变化，在测量过程中数据采集的偏移和增益的校正将花费更多的时间
三．测量系统的安装
为了确保系统采样和数字化，高精度数字万用表HP3458A被选择用来采样和数字化。该数字万用表在加入一些扩展的情况下可以测量输入信号的频率。测量过程在主控制器的控制下实施。依据前面的类比电路来调整基极电阻，电流和电压信号， ADC为采样和数字化转换的模拟信号输入，其具有很高的精度和高分辨率。主控制器由单片机，编程ROM，数据RAM和校准RAM组成，并控制整个测量过程。ADC的输入范围由放大器和衰减控制，如果ADC的动态范围为（-10V，10V），前置放大器和衰减将配置数字万用表的增益系数由100,10,1,0.1,0.01分别变为0.1V，1V， 10V，100V，1000V。数字万用表测量前，完成本身的校准并把校准参数存入其内存。 HP3458A有3种独立的信号数字化模式，如表（1）所示。
为了优化采样数字化的精度和提高其效率，应选择直流电压采样数字模式，并设置合理的系统参数。依据精度和分辨率，积分时间（综合HP3458A 中的ADC）的选择与电源频率周期相关。除了先进的采样模式，编号之间的采样和ADC的输出性能的孔径关系都应被酌量，一些配置命令和规格如表（2）所示。 HP3458A支持ADC前端的模拟通道。如图2所示。
表（2）
图（2）HP3458A的模拟通道
“PRESTDIG”指令可用于设置DCV或ACV模式。默认配置参数建立如下：
（1） FSR：10V；样本数：256；采样频率：50kSPS。
（2）触发参数：AC耦合；触发电平：0V，正斜率。
在直流电压模式下，分别可得到18位（6KSPS）到16位（100kSPS）的参数。
LabWindows / CVI是为程序员设计的开发环境。其中包括许多面向编辑者的函数库面，利用这一环境可对虚拟操作界面板进行设计和编程。利用LabWindows / CVI功能强大的数学库，来测量计算被测信号的RMS值。为了获得准确的N，它是精确测量信号周期所必不可少的。测量频率的普通方法是硬件方法。然而，对于低频信号，因为其周期时间太长（0.001 Hz的信号一个周期16.67分钟），所以很难准确锁定被测信号的频率。由于硬件零点检测方法要求更稳定的比较器，所以在测量工程中采用软件测量频率。触发采样模式由主计算机配置，ADC收集到数据，并传输到主计算机上，直到样本数达到N。在数据组中零点由软件分程序检测，并可以得到被测信号的周期。
四．错误分析
系统采样和RMS值计算的误差包括采样数字化仪的误差和计算当中的错误。采样数字化仪的误差由HP3458A及相应的采样模式决定。计算误差根源在于计算机有限字长的响应和采样信号周期的计算误差。从采样过程分析，周期误差为±1的采样时间间隔。虚拟值的误差是，
V(0)和V(N)都接近零点，因此，
则：
当N=2500时
忽略数字计算的误差，整个测量误差来源于DMM和计算机周期误差。系统误差分析如表（3）所示。
表（3）系统误差分析
总的系统误差计算如下：
五．总结
通过采样和计算方法以及高精度，分辨率采样和数字化仪，低频率的交流电压得以准确测量。误差分析结果显示了解决方案在准确性上的优势。实际测量的数据和分析，证明其在测量过程中的可行和卓越以及它的准确性。因为写作篇幅上的限制，一些技术和DDS 的一些研究成果并没有在文中讨论。低频率电压源和测量研究实践证明了DDS技术在解决低频率信号产生问题上的先进和卓越性。
参考文献
[1]安捷伦科技公司，“3458A万用表用户指南”，安捷伦科技。
[2]肖明耀，误差理论与应用，中国计量出版社，1985
Load and Ultimate Moment of Prestressed Concrete Action Under Overload-Cracking Load It has been shown that a variation in the external load acting on a prestressed beam results in a change in the location of the pressure line for beams in the elastic range.This is a fundamental principle of prestressed construction.In a normal prestressed beam,this shift in the location of the pressure line continues at a relatively uniform rate,as the external load is increased,to the point where cracks develop in the tension fiber.After the cracking load has been exceeded,the rate of movement in the pressure line decreases as additional load is applied,and a significant increase in the stress in the prestressing tendon and the resultant concrete force begins to take place.This change in the action of the internal moment continues until all movement of the pressure line ceases.The moment caused by loads that are applied thereafter is offset entirely by a corresponding and proportional change in the internal forces,just as in reinforced-concrete construction.This fact,that the load in the elastic range and the plastic range is carried by actions that are fundamentally different,is very significant and renders strength computations essential for all designs in order to ensure that adequate safety factors exist.This is true even though the stresses in the elastic range may conform to a recognized elastic design criterion. It should be noted that the load deflection curve is close to a straight line up to the cracking load and that the curve becomes progressively more curved as the load is increased above the cracking load.The curvature of the load-deflection curve for loads over the cracking load is due to the change in the basic internal resisting moment action that counteracts the applied loads,as described above,as well as to plastic strains that begin to take place in the steel and the concrete when stressed to high levels. In some structures it may be essential that the flexural members remain crack free even under significant overloads.This may be due to the structures’being exposed to exceptionally corrosive atmospheres during their useful life.In designing prestressed members to be used in special structures of this type,it may be necessary to compute the load that causes cracking of the tensile flange,in order to ensure that adequate safety against cracking is provided by the design.The computation of the moment that will cause cracking is also necessary to ensure compliance with some design criteria. Many tests have demonstrated that the load-deflection curves of prestressed beams are approximately linear up to and slightly in excess of the load that causes the first cracks in the tensile flange.(The linearity is a function of the rate at which the load is applied.)For this reason,normal elastic-design relationships can be used in computing the cracking load by simply determining the load that results in a net tensile stress in the tensile flange(prestress minus the effects of the applied loads)that is equal to the tensile strength of the concrete.It is customary to assume that the flexural tensile strength of the concrete is equal to the modulus of rupture of the
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附件1：外文资料翻译译文 基于WebGIS的校园三维电子地图的设计与实现 一．导言 如今，数字化和信息化是当今时代的主题。随着信息革命和计算机科学的发展，计算机技术已经渗透到科学的各个领域，并引起了许多革命性的变化，在这些科目，古代制图学也不例外。随着技术和文化的不断进步，地图变化的形式和内容也随之更新。在计算机图形学中，地理信息系统（GIS）不断应用到Web，制作和演示的传统方式经历了巨大的变化，由于先进的信息技术的发展，地图的应用已经大大延长。在这些情况下，绘图将面临广阔的发展前景。电子地图是随之应运而生的产品之一。随着计算机技术，计算机图形学理论，遥感技术，航空摄影测量技术和其他相关技术的飞速发展。用户需要的三维可视化，动态的交互性和展示自己的各种地理相关的数据处理和分析，如此多的关注应支付的研究三维地图。东北石油大学及其周边地区的基础上本文设计并建立三维电子地图。 二．系统设计 基于WebGIS的校园三维电子地图系统的具有普通地图的一般特性。通过按键盘上的箭头键（上，下，左，右），可以使地图向相应的方向移动。通过拖动鼠标，可以查看感兴趣的任何一个地方。使用鼠标滚轮，可以控制地图的大小，根据用户的需求来查看不同缩放级别的地图。在地图的左下角会显示当前鼠标的坐标。在一个div层，我们描绘了一个新建筑物的热点，这层可以根据不同的地图图层的显示，它也可以自动调整。通过点击热点，它可以显示热点的具体信息。也可以输入到查询的信息，根据自己的需要，并得到一些相关的信息。此外，通过点击鼠标，人们可以选择检查的三维地图和卫星地图。 主要功能包括： ?用户信息管理：检查用户名和密码，根据权限设置级别的认证，允许不同权限的用户通过互联网登录系统。 ?位置信息查询：系统可以为用户提供模糊查询和快速定位。
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外文出处： 《Exploiting Software How to Break Code》By Greg Hoglund, Gary McGraw Publisher : Addison Wesley Pub Date : February 17, 2004 ISBN : 0-201-78695-8 译文标题： JDBC接口技术 译文： JDBC是一种可用于执行SQL语句的JavaAPI（ApplicationProgrammingInterface应用程序设计接口）。它由一些Java语言编写的类和界面组成。JDBC为数据库应用开发人员、数据库前台工具开发人员提供了一种标准的应用程序设计接口，使开发人员可以用纯Java语言编写完整的数据库应用程序。 一、ODBC到JDBC的发展历程 说到JDBC，很容易让人联想到另一个十分熟悉的字眼“ODBC”。它们之间有没有联系呢？如果有，那么它们之间又是怎样的关系呢？ ODBC是OpenDatabaseConnectivity的英文简写。它是一种用来在相关或不相关的数据库管理系统（DBMS）中存取数据的，用C语言实现的，标准应用程序数据接口。通过ODBCAPI，应用程序可以存取保存在多种不同数据库管理系统（DBMS）中的数据，而不论每个DBMS使用了何种数据存储格式和编程接口。 1．ODBC的结构模型 ODBC的结构包括四个主要部分：应用程序接口、驱动器管理器、数据库驱动器和数据源。应用程序接口：屏蔽不同的ODBC数据库驱动器之间函数调用的差别，为用户提供统一的SQL编程接口。 驱动器管理器：为应用程序装载数据库驱动器。 数据库驱动器：实现ODBC的函数调用，提供对特定数据源的SQL请求。如果需要，数据库驱动器将修改应用程序的请求，使得请求符合相关的DBMS所支持的文法。 数据源：由用户想要存取的数据以及与它相关的操作系统、DBMS和用于访问DBMS的网络平台组成。 虽然ODBC驱动器管理器的主要目的是加载数据库驱动器，以便ODBC函数调用，但是数据库驱动器本身也执行ODBC函数调用，并与数据库相互配合。因此当应用系统发出调用与数据源进行连接时，数据库驱动器能管理通信协议。当建立起与数据源的连接时，数据库驱动器便能处理应用系统向DBMS发出的请求，对分析或发自数据源的设计进行必要的翻译，并将结果返回给应用系统。 2．JDBC的诞生 自从Java语言于1995年5月正式公布以来，Java风靡全球。出现大量的用java语言编写的程序，其中也包括数据库应用程序。由于没有一个Java语言的API，编程人员不得不在Java程序中加入C语言的ODBC函数调用。这就使很多Java的优秀特性无法充分发挥，比如平台无关性、面向对象特性等。随着越来越多的编程人员对Java语言的日益喜爱，越来越多的公司在Java程序开发上投入的精力日益增加，对java语言接口的访问数据库的API 的要求越来越强烈。也由于ODBC的有其不足之处，比如它并不容易使用，没有面向对象的特性等等，SUN公司决定开发一Java语言为接口的数据库应用程序开发接口。在JDK1．x 版本中，JDBC只是一个可选部件，到了JDK1．1公布时，SQL类包（也就是JDBCAPI）
华北电力大学科技学院 毕业设计（论文）附件 外文文献翻译 学号：121912020115姓名：彭钰钊 所在系别：动力工程系专业班级：测控技术与仪器12K1指导教师：李冰 原文标题：Infrared Remote Control System Abstract 2016 年 4 月 19 日
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外文资料名称： Design and performance evaluation of vacuum cleaners using cyclone technology 外文资料出处：Korean J. Chem. Eng., 23(6), (用外文写) 925-930 (2006) 附件： 1.外文资料翻译译文 2.外文原文
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毕业论文外文文献翻译 毕业设计（论文）题目关于企业内部环境绩效审计的研究翻译题目最高审计机关的环境审计活动 学院会计学院 专业会计学 姓名张军芳 班级09020615 学号09027927 指导教师何瑞雄
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外文翻译 原文 Marketing Material Source：Marketing Management Author：Philip Kotler Marketing Channels To reach a target market, the marketer uses three kinds of marketing channels. Communication channels deliver messages to and receive messages from target buyers. They include newspapers, magazines, radio, television, mail, telephone, billboards, posters, fliers, CDs, audiotapes, and the Internet. Beyond these, communications are conveyed by facial expressions and clothing, the look of retail stores, and many other media. Marketers are increasingly adding dialogue channels (e-mail and toll-free numbers) to counterbalance the more normal monologue channels (such as ads). The marketer uses distribution channels to display or deliver the physical product or service to the buyer or user. There are physical distribution channels and service distribution channels, which include warehouses, transportation vehicles, and various trade channels such as distributors, wholesalers, and retailers. The marketer also uses selling channels to effect transactions with potential buyers. Selling channels include not only the distributors and retailers but also the banks and insurance companies that facilitate transactions. Marketers clearly face a design problem in choosing the best mix of communication, distribution, and selling channels for their offerings. Supply Chain Whereas marketing channels connect the marketer to the target buyers, the supply chain describes a longer channel stretching from raw materials to components to final products that are carried to final buyers. For example, the supply chain for women’s purses starts with hides, tanning operations, cutting operations, manufacturing, and the marketing channels that bring products to customers. This supply chain represents a value delivery system. Each company captures only a certain percentage of the total value generated by the supply chain. When a company acquires competitors or moves upstream or downstream, its aim is
华南理工大学广州学院 本科毕业设计（论文）外文翻译 外文原文名Marketing Strategy Adjustment and Marketing Innovation in the Experience Economy Era 中文译名体验经济时代的营销战略调整与营销创新 学院管理学院 专业班级2013级工商管理1班 学生姓名潘嘉谊 学生学号201330090184 指导教师罗玲苑讲师李巍巍 填写日期2017年5月19日
外文原文版出处：.Marketing Strategy Adjustment and Marketing Innovation in the Experience Economy Era[J]. Contemporary Logistics,2012 (06) :230-267 译文成绩：指导教师（导师组长）签名： 译文： 体验经济时代的营销战略调整与营销创新 吴青学 摘要：从商品货物经济，到服务经济的的转移演化经历过程，经历了农业经济、工业经济，服务经济和体验经济。在服务经济时期，企业只是打包经验与传统的产品一起销售，而在促进经验经济的时期，企业要把最好产品为未来的潜在用户设计，让消费者心甘情愿支付购买产品。 关键词：体验经济；市场营销战略；营销创新 1 介绍 随着科学技术和信息行业的发展，人们的需要和欲望连同消费者支出模式开始发生转变，相应地对企业生产环境产生了一系列影响。经济社会发展由传统时期进入体验经济时期。从一个经济产品的转变，进而到经济体系经济模式的转变。由缓慢转变为激进经济模式。因此导致社会发展从一个经济时期到另一个经济时期，经济模式和经济体系的转变将不可避免地影响到交换关系的转化。这是关注体验的结果，是由人类社会的发展的规律所决定的生产水平的产物。一旦交流关系发生变化、营销模式必须做出相应的变化。 2 企业营销策略的选择方向 在体验经济时代，企业不仅要理性思考高瞻远瞩，从客户的角度实施营销活动，更要重视与沟通客户，发现在他们内心的期望。我们自己的产品和服务代表企业的形象，产品要指向指定的客户体验。在当今时代，体验营销已成为营销活动最强大的秘密武器因此，这是非常重要的。而传统的营销策略，包括调整经验营销都已经不适应当前发展需求，迟早要被时代所淘汰。 2.1 建立营销思想的观念要求提高客户体验 根据马斯洛需求层次理论，人的需要分为五个层次，分别是：生理的需要、安全的需要、归属于爱的需要、尊重的需要和自我实现的需要。随着经济的发展和消费者日益增强的购买能力变化，人们生理需求得到满足，个人需求将会上升心
xxxxxxxxx 毕业设计（论文）外文文献翻译 （本科学生用） 题目：Poduct Line Engineering: The State of the Practice 生产线工程：实践的形态 学生姓名：学号： 学部（系）: 专业年级: 指导教师：职称或学位： 2011年3月10日
外文文献翻译（译成中文1000字左右）： 【主要阅读文献不少于5篇，译文后附注文献信息，包括：作者、书名（或论文题目）、出版社（或刊物名称）、出版时间（或刊号）、页码。提供所译外文资料附件（印刷类含封面、封底、目录、翻译部分的复印件等，网站类的请附网址及原文】 Requirements engineering practices A precise requirements engineering process— a main driver for successful software development —is even more important for product line engineering. Usually, the product line’s scope addresses various domains simultaneously. This makes requirements engineering more complex. Furthermore, SPL development involves more tasks than single-product development. Many product line requirements are complex, interlinked, and divided into common and product-specific requirements. So, several requirements engineering practices are important specifically in SPL development: ? Domain identification and modeling, as well as commonalities and variations across product instances Separate specification and verification for platform and product requirements ? Management of integrating future requirements into the platform and products ? Identification, modeling, and management of requirement dependencies The first two practices are specific to SPL engineering. The latter two are common to software development but have much higher importance for SPLs. Issues with performing these additional activities can severely affect the product line’s long-term success. During the investigation, we found that most organizations today apply organizational and procedural measures to master these challenges. The applicability of more formal requirements engineering techniques and tools appeared rather limited, partly because such techniques are not yet designed to cope with product line evelopment’s inherent complexities. The investigation determined that the following three SPL requirements engineering practices were most important to SPL success. Domain analysis and domain description. Before starting SPL development, organizations should perform a thorough domain analysis. A well-understood domain is a prerequisite for defining a suitable scope for the product line. It’s the foundation for efficiently identifying and distinguishing platform and product requirements. Among the five participants in our investigation, three explicitly modeled the product line requirements. The others used experienced architects and domain experts to develop the SPL core assets without extensive requirements elicitation. Two organizations from the first group established a continuous requirements management that maintained links between product line and product instance requirements. The three other organizations managed their core assets’ evolution using change management procedures and versioning concepts. Their business did not force them to maintain more detailed links between the requirements on core assets and product instances. The impact of architectural decisions on requirements negotiations. A stable but flexible architecture is important for SPL development. However, focusing SPL evolution too much on architectural issues will lead to shallow or even incorrect specifications. It can cause core assets to ignore important SPL requirements so that the core assets lose relevance for SPL development. Organizations can avoid this problem by establishing clear responsibilities for requirements management in addition to architectural roles. The work group participants reported that a suitable organizational tool for balancing requirements and architecture is roundtable meetings in which requirements engineers,