下载文档原格式
摘要“微弱信号”不仅意味着信号的幅度很小，而且主要指的是被噪声淹没的信号，微弱是相对于噪声而言的。
微弱信号检测的目的是从强噪声中提取有用信号, 或用一些新技术和新仪器来提高检测系统输出信号的信噪比。
微弱信号检测技术的首要任务是提高信噪比。
由于被测量的信号微弱，传感器、放大电路和测量仪器的固有噪声以及外界的干扰噪声往往比有用信号的幅度大的多，放大被测信号的同时也放大了噪声，而且必然会附加一些额外的噪声，因此只靠放大是不能把微弱信号检测出来的。
本文研究了一套微弱信号检测的装置。
AD524作为前置放大电路对信号进行初步放大，再利用MAX267程控滤波器对信号进行滤波以获取有用信号，TLC2652作为二次放大；然后再经模数转换器转换为数字信号，同时使用增强型8051 内核的USB 控制器CY7C68013A作为主控器，将采集数据通过USB2.0接口与PC机实现高速实时传输，还设计了电源模块和单片机扩展模块。
在背景噪声中检测有用信号的仪器，为现代科学技术和工农业生产提供了强有力的测试手段，应用范围遍及几乎所有的科学领域，已成为现代科技必备的常用仪器。
关键词：微弱信号，噪声，信噪比，检测装置Abstract"Weak signal" means not only signal amplitude is small, and refers to the flooded signal by noise,weak signal is relative to noise.The purpose of the weak signal detection extracted useful signal from strong noise,or with some new technology and new instruments to improve the SNR of output signal detection system.Primary mission of weak signal detection is to improve SNR. Due to the measured weak signal is small, sensors,amplifying circuit and the inherent noise of measurement instrument and outside disturbance noise are larger than the useful signal amplitude of the often.Enlarging the measured signal means also enlarging noises and will add some extra noise,so only by the amplifier can not detection the weak signal.Only in effective noise conditions suppressing amplitude of weak signal can extract useful signal.This paper studies a set device of weak signal detection. AD524 as preamplifier is primarily to amplifier signal, then uses MAX267 to filter signal to get the useful signal, and uses TLC2652 as second to amplifier; Then the adc converts a analogue signal to a digital signal, also uses the USB controller CY7C68013A of enhanced 8051 kernel as the main controller and collected data will transmit through USB2.0 implementing high-speed real-time with the PC; And devises a power supply module and microcomputer expansion module.Detection equipment of useful signal in the background noise,which provides astrong means testing for modern science and technology, and the industry and agriculture production, application scope is throughout almost all the fields of science.It has become the common instrument for modern science and technology.Keywords: weak signal，noise,signal-to-noise ratio,detection device目录摘要 (I)Abstract............................................................................................................................................................ I I 第1章绪论 .. (1)1.1 微弱信号检测装置研究的意义 (1)1.2 国内外发展概况 (2)1.2.1 国内检测仪器的发展 (2)1.2.2 国外检测仪器的发展 (2)1.3设计内容 (3)第2章噪声概述 (4)2.1 噪声种类及其特性 (4)2.2 干扰的抑制方法 (5)第3章微弱信号检测的原理和常用检测理论 (8)3.1 微弱信号检测的原理 (8)3.2 微弱信号检测的方法 (8)第4章检测电路总体设计 (13)4.1 信号调理模块 (13)4.2 数据采集模块 (14)4.3 检测电路图 (14)第5章微弱信号的采集与调理 (16)5.1 信号拾取和低噪声前置放大器 (16)5.2 程控滤波器 (18)5.3 TLC2652放大器 (21)第6章基于USB2.0协议的数据采集装置 (24)6.1 A/D转换器的选择 (24)6.2 USB 2．0特点 (28)6.3 CY7C68013A单片机 (29)6.4 CY7C68013A单片机的外部扩展电路 (31)6.5 单片机软件编程 (36)6.6 电源的设计 (37)6.6.1 稳压电源设计 (37)6.6.2 各器件的电源 (39)第7章CY7C68013A与上位机的通信 (41)7.1 CY7C68013A固件程序 (41)7.2 USB驱动程序 (41)7.3 动态链接库DLL (42)7.4 LabVIEW界面应用程序 (42)第8章结语 (44)参考文献 (45)致谢 (46)第1章绪论微弱信号检测是测量技术中的一个综合性的技术分支，它利用电子学、信息论和物理学的方法，分析噪声产生的原因和规律，研究被测信号的特征和相关性，检出并恢复被背景噪声掩盖的微弱信号。
大连海事大学毕业论文Array二○○七年六月PWM逆变器电流有效值的检测专业班级：电气工程及其自动化一班姓名：xxxx指导教师：xxxxxx自动化与电气工程学院摘要随着社会生产力的迅猛发展，先进电子技术的不断出现，电子设备的应用领域变的越来越广泛，用电设备的种类也越来越多,对电的需求越来越多，对控制技术的要求也越来越高，而要实现精确的控制，对电流的检测就是其中重要的一部分。
目前，社会上逆变器的产品以SPWM控制式为主，本文就是检测PWM逆变器电流的有效值，第一部分介绍了逆变器的发展史，逆变器的分类以及PWM逆变器的工作原理，第二部分介绍了本论文的原理，接着简单介绍了各个主要电路的原理，第三部分介绍了电流检测的分类，以及电流检测元件的分类，本文检测电路的原理，本文研究的检测电路采用了精密互感器检测电流，并将电流信号转换成电压信号，用精密整流电路将交流电压的负半周翻转到坐标轴以上，送到单片机的C0通道进行模数转换。
第四部分首先简单介绍了A VR单片机的结构特点，其次介绍了本文主程序的流程图，然后分模块介绍了模数转换、发SPWM波和显示程序的流程图。
本文利用了A VR自带的模数转换功能，将送到单片机的电压值模数转换，并根据电流有效值定义计算出有效值，在LED中显示出来。
利用定时器的PWM 功能，发出两路SPWM波.第五部分对本论文进行总结。
关键词：PWM逆变器电流有效值A VR单片机ABSTRACTAlong with the rapid social development of the productivity, advanced electronic technologies continue to emerge. Application of electronic equipment field becomes increasingly wide, and the variety of electrical equipment have had more and more demands because of electricity growing, control technologies are increasingly high requirements, and to achieve the precise control, the current detection is an important part. At present, there are inverter products to SPWM controlled mainly, This paper is the detection of PWM inverter current RMS, the first part on the inverter's history of development, the classification of inverter, and the principle of PWM inverter, the second part is the principle of the system, then a brief introduction of each of the major circuit theory, the third part is the current detection classification, Current detection and classification of components, the current detection circuit theory, The detection circuit employs sophisticated current transformer and current signal is converted into voltage signals Precision rectifier circuits reversed over AC voltage to the negative half-cycle of the axes , and the C0 channel for analog-to-digital conversion . Part IV the first simply introducing the structure of A VR, followed by the introduction of this process flowchart, then sub-module on the analog-to-digital conversion, the SPWM and display process flowchart , the value of the voltage which is sent to A VR would Convert into a digital , and under the current RMS definition calculate RMS . Make use of the timer the PWM function of the A VR, send out two SPWM waves. The last part carries on summary to this paper.Keywords : PWM inverter current RMS A VR目录第一章前言 (1)1.1 逆变器发展史 (1)1.2 逆变器的分类. (1)1.3、PWM控制技术 (2)1.3.1.PWM控制的基本原理 (2)1.3.2 SPWM控制的基本原理 (3)第二章系统原理及组成 (6)2.1 系统硬件框图 (6)2.2 主要组成电路 (6)2.2.1 滤波整流电路 (6)2.2.2 逆变电路 (7)2.2.3 驱动电路 (9)第三章电流有效值的检测 (11)3.1 检测的分类 (11)3.1.1 电阻检测和磁检测 (11)3.1.2 电流检测元件 (13)3.2 电流有效值的检测 (14)3.2.1 有效值 (14)3.2.2 检测电路 (15)第四章基于单片机的软件设计 (18)4.1 A VR系列单片机简介 (18)4.1.1 ATmega8特点 (18)4.1.2 ATmega8单片机的指令系统 (21)4.2基于A VR单片机PWM逆变器电流有效值的检测软件设计 (21)4.2.1主程序流程图 (21)4.2.2 AD转换 (22)4.2.3 显示 (23)4.2.4 SPWM波产生 (25)第五章实验与总结 (30)5.1 单片机发出两路SPWM波形 (30)5.2检测的电流数据 (30)5.3 总结 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录A (33)第一章前言1.1 逆变器发展史所谓逆变器，是指整流（又称顺变）器的逆向变换装置。
J I A N G S U U N I V E R S I T Y本科毕业论文脉宽调制型差动电容位移传感器的研究Study of Displacement Sensor Based on Pulse Width ModulatedDifferential Capacitors学院名称：机械工程学院专业班级：测控技术与仪器0801班学生姓名：指导教师姓名：指导教师职称：2012年06 月毕业设计(论文)任务书机械学院测控0801 班级学生设计(论文)题目脉宽调制型电容位移传感器研究课题来源自选起讫日期2012 年03 月15 日至2012 年06 月7 日共14 周指导教师(签名)系(教研室)主任(签名)课题依据:利用平行板差动电容，配以脉宽调制信号处理电路实现对微位移的检测。
任务要求:1．开题/专题综述报告（3000字左右）2．专业译文工作（10000汉字左右）3．调研报告（1000字左右）4．总体要求：（1）建立实验系统，搭建整个测试系统；（2）研制平行板电容器；（3）研制出传感器信号处理电路；（4）研制出一台微位移测试仪（量程1～2mm，分辨力微米）。
5．毕业设计说明书/论文（≥20000字）毕业设计(论文)进度计划:起讫日期工作内容备注3.1～3.14 3.15～3.283.29～4.114.12～4.254.26～5.95.10～5.235.24～6.66.7～6.13 6.14～6.18 明确任务，收集资料，外文翻译，外出调研。
（2周）外文翻译，文献综述，提出总体方案，提交开题报告，撰写调研报告。
（2周）外文翻译，进行理论研究。
（2周）总体结构设计。
（2周）硬件设计。
（2周）硬件调试，。
（2周）系统调试、改进与完善（2周）编写毕业设计说明书（毕业论文）。
（1周）资料总结、打印、归档，毕业设计答辩（1周）毕业实习备注脉宽调制型差动位移传感器的研究专业班级：测控0801 学生姓名：朱彤指导教师：鲍丙豪职称：教授摘要电容式传感器是将被测非电量的变化转换成电容量变化的一种传感器。
分类号： U D C：D10621-408-(2012)1729-0 密级：公开编号：成都信息工程学院学位论文微弱光电信号的采集和处理技术研究论文作者姓名：申请学位专业：电子科学与技术申请学位类别：工学学士指导教师姓名（职称）：论文提交日期：毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日微弱光电信号的采集与处理摘要微弱光电信号的采集与处理是工业自动化中常见的一个问题。
基于单片机的PWM调光灯(定稿)工学院毕业论文基于单片机的 PWM 调光灯专班学业：应用电子技术级：电子 1041 号：1001401126 於卫东学生姓名：校外指导教师：校内指导教师：叶香美二零一二年五月基于单片机的 PWM 调光灯摘要：目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录像机、摄像机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。
因此，单片机的学习、开发与应用尤为重要。
而51单片机是各类单片机中最为典型和最具代表性的一种。
本实验是基于MCS-51系列单片机所设计的，以单片机芯片AT89C52作为核心控制器，通过硬件电路的制作以及软件程序的编制，实现PWM控制LED的亮度，由主机和遥控从机两部分组成。
本系统基于红外线无线遥感技术，以高亮度LED灯为光源，以编码解码芯片 PT2262/PT2272 芯片为从机的核心器件实现红外线远程控制，以 STC12C5A60S2单片机作为主机的核心器件主要负责调光，采用PWM 节能法来实现对LED灯启停、亮度进行快速而准确地控制。
电路结构简单、成本低、操作方便、遥控距离在8m左右，可广泛应用于家庭照明。
关键字：红外线无线遥控；节能环保；LED 灯；PWM 节能法1目录1 绪论???????????????????????????????3 1.1 课题的意义及内容 ............................................ 3 1.2 设计任务 .................................................... 3 1.3 设计要求 .................................................... 4 2 方案论证?????????????????????????????5 2.1 从机设计方案 ................................................ 5 2.2 主机设计方案 ................................................ 5 2.3 系统设计方案选定 ............................................ 6 2.3.1 从机方案选定 ?????????????????????6 2.3.2 主机方案选定 ?????????????????????6 3 硬件电路设计???????????????????????????7 3.1 系统结构介绍 ................................................ 7 3.2 从机红外遥控单元的电路设计 .................................. 8 3.3 主机控制单元电路设计 ........................................ 8 3.4 单片机 ...................................................... 9 3.5 键盘电路设计 ............................................... 12 3.6 LM7805 模块电路 ............................................ 13 3.7 控制板电路 ................................................. 14 4 系统软件设计 ??????????????????????????15 4.1 红外线遥控原理 (15)24.2 按键控制 LED 灯亮度 (16)4.3 从机遥控功能软件流程图 (16)4.4 主机控制功能软件流程图 ..................................... 18 5 测试调试 ????????????????????????????205.1 测试仪器 ................................................... 20 5.2 检测方法 ................................................... 20 5.2.1 检测红外线的发射与接收????????????????20 5.2.2 检测 PWM 的输出占空比?????????????????20 5.3 测试结果 ................................................... 20 6 结论 ??????????????????????????????21 谢辞 ???????????????????????????????22 参考文献 ?????????????????????????????23 附录A ??????????????????????????????23 附录B ??????????????????????????????24 附录C ??????????????????????????????25 附录D ??????????????????????????????26 附录E ??????????????????????????????291 绪论1.1 课题的意义及内容当今社会信息技术发展迅速，科技发展更如同跳跃，可是大多数家庭、单位都采用手动开关，人们有时不想走动，常常是晚上睡觉或者离开时才关灯。
J I A N G S U U N I V E R S I T Y本科毕业论文脉宽调制型差动电容位移传感器的研究Study of Displacement Sensor Based on Pulse Width ModulatedDifferential Capacitors学院名称：机械工程学院专业班级：测控技术与仪器0801班学生：指导教师：指导教师职称：2012年 06 月毕业设计(论文)任务书机械学院测控0801 班级学生设计(论文)题目脉宽调制型电容位移传感器研究课题来源自选起讫日期 2012 年 03 月 15 日至 2012 年 06 月 7 日共 14 周指导教师(签名)系(教研室)主任(签名)毕业设计(论文)进度计划:脉宽调制型差动位移传感器的研究专业班级：测控0801 学生：朱彤指导教师：鲍丙豪职称：教授摘要电容式传感器是将被测非电量的变化转换成电容量变化的一种传感器。
结构简单、分辨率高、可非接触测量，并能在高温、辐射和强烈振动等恶劣条件下工作。
目前在位移、振动、角度、加速度、压力、压差、液面和成分含量测量等方面获得广泛应用。
然而，电容式传感器将被测非电量变换为电容变化后，其信号十分微弱，不便于直接测量，所以为了测出被测非电量必须采用测量电路将其转换成电压、电流或频率信号。
本论文主要研究的容是电容式位移传感器与其测量电路。
设计中电容器由三片一样的金属板构成，三块板平行放置，连成差动结构，然后配以脉宽调制信号处理电路从而实现对微小位移的检测。
这种电路无需相敏检波电路即可判定产生位移的板的运动位置，由于采用差动结构，整体电路具有线性度高、灵敏度高和温漂小的特点。
设计时将系统分为两部分，即传感器制作部分和测量电路部分，通过分步测试调理，最后建立一个完整的实验系统，研制出一台微位移测试仪。
当动极板与两固定极板的相对位置发生变化时，即产生相对位移时，电路的输出电压产生变化，电压变化与位移呈现线性关系。
目录摘要 (1)Abstract (1)第一章绪论 (2)1.1 微弱信号检测技术概述 (2)1.2 信号检测的方法及微弱信号的特点 (2)1.2.1 常规小信号的检测方法 (2)1.2.2 微弱信号的检测方法 (4)1.2.3 微弱信号的特点 (4)1.3 本文的主要工作 (5)第二章微弱信号检测装置设计方案选择与论证 (6)2.1 方案选择与论证 (6)2.1.1 系统方案的确定 (6)2.1.2移相网络设计 (9)2.2总体方案论述 (9)第三章基于锁相放大的微弱信号检测装置设计 (10)3.1 锁相放大器原理 (10)3.2 移相网络 (10)3.3 相敏检波器原理分析 (11)3.4 电路设计 (12)3.4.1加法器 (12)3.4.2纯电阻分压网络 (12)3.4.3前级放大电路模块 (13)3.4.4带通滤波器 (13)3.4.5相敏检波器 (13)第四章仿真分析与程序设计 (16)4.1 仿真分析 (16)4.1.1 输入信号波形（前置两级放大电路输入波形） (16)4.1.2 经过前置放大电路和带通滤波器后输出波形 (16)4.1.3 参考信号输入输出波形 (17)4.1.4 LM311过零比较器输出波形 (18)4.1.5 开关乘法器输出波形 (18)4.1.6 低通滤波输出波形 (19)4.2 程序设计 (20)第五章实物展示与测试方案及结果 (21)5.1 实物展示 (21)5.2 测试方案与测试结果 (21)5.2.1 测试仪器 (21)5.2.2 测试方案 (21)5.3测试结果及分析 (23)5.4 总结 (23)微弱信号检测装置摘要本系统是基于锁相放大器的微弱信号检测装置，用来检测在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值。
该系统由加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路和显示电路组成。
其中加法器和纯电阻分压网络生成微小信号，微弱信号检测电路和显示电路完成微小信号的检测和显示在液晶屏上。
![毕业设计论文-----直流电机pwm调速器设计的研究[管理资料]](https://img.taocdn.com/s1/m/f0f6f7c8376baf1ffd4fad2f.png)
课程设计题目直流电机PWM调速器设计的研究专业测控技术与仪器姓名学号摘要本文是对直流电机PWM调速器设计的研究，主要实现对电机的控制。
本课程设计主要是实现PWM调速器的正转、反转、加速、减速、停止等操作。
并实现电路的仿真。
为实现系统的微机控制，在设计中，采用了AT89C51单片机作为整个控制系统的控制电路的核心部分，配以各种显示、驱动模块，实现对电动机转速参数的显示和测量；由命令输入模块、光电隔离模块及H型驱动模块组成。
采用带中断的独立式键盘作为命令的输入，单片机在程序控制下，不断给光电隔离电路发送PWM波形，，采用PWM调速方式，通过改变PWM的占空比从而改变电动机的电枢电压，进而实现对电动机的调速。
设计的整个控制系统，在硬件结构上采用了大量的集成电路模块，大大简化了硬件电路，提高了系统的稳定性和可靠性，使整个系统的性能得到提高。
关键字：电机控制、PWM调速、AT89C51单片机目录第一章系统论述设计思路 (1)基本原理 (1)总体设计框图 (2)第二章直流电机单元电路设计与分析直流电机驱动模块 (3)直流电机类型 (3)直流电机结构 (3)直流电机工作理 (4)直流电机主要技术参数 (4)直流电机PWM调速原理 (4)电机驱动模块的电路设计 (7)程序设计流程图 (8)直流电机的中断键盘控制模块 (9)外部中断设置 (9)外部中断扩展方法 (10)1602LCD液晶显示模块 (11)引脚分布和接口信号说明 (11)LCD液晶电路 (11)显示程序流程图 (13)第三章直流电机PWM控制系统的实现总电路图 (15)总电路功能介绍 (15)直流电机控制程序 (15)第四章结束语参考文献资料 (26)第一章系统论述设计思路直流电机PWM控制系统的主要功能包括：直流电机的加速、减速以及电机的正转和反转，并且可以调整电机的转速，还可以方便的读出电机转速的大小，能够很方便的实现电机的智能控制。
其间，还包括直流电机的直接清零、启动（置数）、暂停、连续功能。
目录第一章系统总体设计 (1)第一节概述 (1)第二节功能设计 (1)第三节功能实现 (2)第二章硬件电路分析 (4)第三章软件系统设计 (5)第一节程序流程图 (5)第二节程序源代码 (6)第四章系统调试 (13)第一节单元及系统测试 (13)第二节易用性测试及参数整定 (15)毕业设计体会 (16)参考文献 (17)基于单片机与PWM技术的可调灯光系统第一章系统总体设计第一节概述PWM（Pulse Width Modulation），即脉冲宽度调制，简称脉宽调制，是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。
PWM技术通过使用较高的调制频率，对方波的占空比实行调制，从而实现对一个模拟信号的电平进行编码。
其最大的优点是从处理器到被控对象之间的所有信号都是数字形式的，无需再进行数模转换过程，而且对噪声的抗干扰能力也大大增强。
因此PWM在通讯等信号传输行业得到广泛应用。
本毕业设计作品是一个基于单片机与PWM技术的可调灯光系统。
即通过单片机以PWM方法控制实现LED无级调光，同时具有良好的交互设计方便用户设定亮度级别，硬件部分基于学院单片机实验平台。
第二节功能设计本系统在实验平台上利用6个按钮实现亮度输入及开关灯功能，4个数码管用于亮度级别显示和开关灯提示，通过单片机I/O口输出调制脉冲控制LED亮度。
各器件在实验箱上的布局及其功能如下图所示：图 1 －系统布局及其功能操作时，用户通过“开/关”按钮开关LED，不论灯处于亮灭时都可以用其它的调节按钮调节亮度值，按放“亮度+（亮度-）”按钮可以加1级（减1级）亮度，长按则会重复加（减）亮度。
当前亮度级别及开关灯情况将显示在数码管组，亮度值有三位，以十进制数显示，从“001”到“999”共999级亮度，开关灯标志位以“P”表示开灯（意为Processing），“H”表示关灯（意为Halting）。
例如，数码管显示“P520”即当前亮度设定520级，开灯，若显示“H886”即当前亮度设定886级，关灯。
光电检测技术——微弱光检测一、相关检测原理 (2)1 相关函数 (2)2、相关检测 (3)二、锁定放大器 (6)1、基本原理 (6)2、锁定放大器的主要参数 (8)三、光子计数技术 (10)1、基本原理 (10)2、光子计数器的组成 (13)3、光电倍增管 (14)4、光子计数系统的测量误差 (15)在许多研究和应用领域中,都涉及到微弱信号的精密测量.然而，由于任何一个系统部必然存在噪声，而所测量的信号本身又相当微弱，因此，如何把淹没于噪声中的有用信号提取出来的问题具有十分重要的意义。
在光电探测系统中，噪声来自信号光、背景光、光电探测器及电子电路。
通常抑制这些光学噪声和干扰的方法是：合理压缩系统视场,在光学系统结构上抑制背景光，加适当光谱滤波器，空间滤波器等以抑制背景光干扰。
合理选择光信号的调制频率，使信号频率远离市电（50Hz)频率和空间高频电磁波频率，偏离l／f噪声为主的区域，以使光电探测系统在工作的波段范围内达到较高的信噪比。
此外，在电子学信号处理系统中采用低噪声放大技术,选取适当的电子滤波器限制系统带宽，以抑制内部噪声及外部干扰。
保证系统的信噪比大大改善，即使信号较微弱时，也能得到S/N>1的结果。
但当信号非常微弱，甚至比噪声小几个数量级或者说信号完全被噪声深深淹没时，再采用上述的办法，就不会有效,必须利用信号和噪声在时间特性方面的差别，也即利用信号和噪声在统计特性上的差别去区分它们，来提取被噪声淹没的极微弱信号，即采用相关检测原理来提取信号。
一、相关检测原理利用信号在时间上相关这一特性，可以把深埋于噪声中的周期信号提取出来,这种摄取方法称为相关检测或相干接收，是微弱信号检测的基础。
信号的相关性用相关函数采描述，它代表线性相关的度量,是随机过程在两个不同时间相关性的一个重要统计参量。
1 相关函数相关函数R xy是度量两个随机过程x(t），y（t)间的相关性函数，定义为（1）式中τ为所考虑时间轴上两点间的时间间隔.如果两个随机过程互相完全没有关系(例如信号与噪声,则其互相关因数将为一个常数，并等于两个变化量平均值的乘积；若其中一个变化量平均值为零(例如噪声），则两个变化量互相关函数R xy将处处为零，即完全独立不相关.如果两个变化量是具有相同基波频率的周期函数，则它们的互相关函数将保存它们基波频率以及两者所共有的谐波。
本科毕业设计题目基于PWM的智能多功能台灯设计姓名韦洋专业自动化学号指导老师曹卫锋郑州科技学院电气工程学院二○一四年五月郑州科技学院毕业设计（论文)任务书题目基于PWM的智能多功能台灯设计专业自动化学号姓名韦洋主要内容、基本要求、主要参考资料等：主要内容:（1)功能要求：台灯能够自动调整光强亮度，检测环境温度，显示日历等。
（2)硬件要求:整个系统的硬件部分包括单片机，键盘、显示和信号输出等.上述内容为基本要求，可按照自己的理解增加功能使之更完善。
基本要求：(1)明确毕业设计任务，复习与查阅有关资料。
(2)对设计进行简要说明,总体设计方案,设计电路，使用计算机绘图,画出详细的电路接线图,列出元器件清单。
电路图要求工整、清楚、正确,并标明管脚。
(3)软件编程必须有流程图,程序必须加注释，各程序段的开始要注明该段功能和作用。
（4）要求使用A4打印稿，不少于2万字。
格式遵照学校规定。
主要参考资料：（1)周航慈.单片机应用程序设计技术[M］.北京航空航天大学出版社(2）中国期刊全文数据库.（3）“电子技术应用”、“电子设计应用”、“单片机与嵌入式系统应用”等期刊。
（4）张毅刚。
MCS-51单片机应用设计[M］。
哈尔滨工业大学出版社（5）（6）完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：年月日郑州科技学院毕业设计(论文）开题报告注:课题来源要填写明确（如教师拟定、学生建议、某企事业单位项目等）课题类型：（1）A-工程设计；B—技术开发；C—软件工程；D-理论研究；E—调研报告（2)X—真实课题;Y—模拟课题；Z-虚拟课题；要求（1)、（2）均要填，如AY,BY等。
目录中文摘要 .......................................................................................................................................... 英文摘要 .......................................................................................................................................... 前言.. (I)1 设计的总体要求及方案选择 01.1 调光技术的选择 01.2 主要集成芯片的选择 (1)2 硬件系统电路设计 (1)2。
集成电路课程设计课题：基于AT89C51单片机的多点温度测量系统设计姓名：韩颖班级：测控12-1学号：指导老师：汪玉坤日期：目录一、绪论二、总体方案设计三、硬件系统设计1主控制器2 显示模块3温度采集模块（1）DS18B20的内部结构（2）高速暂存存储器（3）DS18B20的测温功能及原理（4）DS18B20温度传感器与单片机的连接（5）单片机最小系统总体电路图四、系统软件设计五、系统仿真六、设计总结七、参考文献八、附源程序代码一、绪论在现代工业控制中和智能化仪表中，对于温度的控制，恒温等有较高的要求，如对食品的管理，冰箱的恒温控制，而且现在越来越多的地方用到多点温度测量，比如冰箱的保鲜层和冷冻层是不同的温度这就需要多点的测量和显示可以让用户直观的看到温度值，并根据需要调节冰箱的温。
它还在其他领域有着广泛的应用，如：消防电气的非破坏性温度检测，电力、电讯设备之过热故障预知检测，空调系统的温度检测。
温度检测系统应用十分广阔。
本设计采用DALLAS最新单线数字温度传感器DS18B20 简介新的"一线器件"体积更小、适用电压更宽、更经济DALLAS 半导体公司的数字化温度传感器DS18B20是世界上第一片支持"一线总线"，测量温度范围为-55°C~+125°C，在-10~+85°C范围内,精度为±0.5°二、设计过程及工艺要求1、基本功能（1）检测两点温度（2）两秒间隔循环显示温度2、主要技术参数测温范围：-30℃到+99℃测量精度：0.0625℃显示精度：0.1℃显示方法：LCD循环显示3、系统设计系统使用AT89C51单片机对两个DS18B20进行数据采集，并通过1602LCD液晶显示器显示所采集的温度。
DS18B20以单总线协议工作，51单片机首先分别发送复位脉冲，使信号上所有的DS18B20芯片都被复位，程序先跳过ROM，启动DS18B20进行温度变换，再读取存储器的第一位和第二位读取温度，通过IO口传到1602LCD显示。
《基于FMCW毫米波雷达的多目标生命信号检测研究》篇一一、引言随着科技的不断进步，毫米波雷达技术在生命探测领域的应用日益广泛。
其中，基于FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave）毫米波雷达的多目标生命信号检测技术因其高精度、高效率的特性，成为了研究的热点。
本文将就FMCW毫米波雷达技术、多目标生命信号检测的理论基础及实际应用等方面进行深入探讨。
二、FMCW毫米波雷达技术概述FMCW毫米波雷达是一种利用频率调制连续波进行测距和测速的雷达技术。
其工作原理是通过发射连续的调制频率的毫米波信号，利用目标物体的反射信号与发射信号的频率差来测定目标的距离、速度等信息。
相比传统的脉冲雷达，FMCW毫米波雷达具有更高的测距精度和测速精度，且具有较强的抗干扰能力。
三、多目标生命信号检测理论基础多目标生命信号检测是指利用FMCW毫米波雷达同时探测多个生命体所发出的微弱信号。
人体生命信号主要包括呼吸信号和心跳信号等。
在毫米波雷达接收到的信号中，这些生命信号表现为低频调制的高频连续波。
通过对接收到的信号进行频谱分析、滤波等处理，可以有效地提取出多个生命体的呼吸和心跳等生理信息。
四、多目标生命信号检测的实际应用多目标生命信号检测在救援搜救、智能家居、医疗监护等领域具有广泛的应用前景。
在救援搜救中，可以通过探测建筑物、废墟等复杂环境中的生命信号，为救援人员提供重要信息。
在智能家居领域，可以通过监测家庭成员的生命体征，实现智能化的健康管理。
在医疗监护领域，可以实时监测病人的生命体征变化，为医生提供准确的诊断依据。
五、实验方法与结果分析本部分将介绍基于FMCW毫米波雷达的多目标生命信号检测的实验方法及结果分析。
首先，设计合理的实验方案，包括实验环境、实验对象等。
然后，通过采集实验数据，对接收到的信号进行频谱分析、滤波等处理，提取出多个生命体的呼吸和心跳等生理信息。
最后，对实验结果进行分析，验证多目标生命信号检测的准确性和可靠性。
1 学校代码： 11059 学 号：
Hefei University 毕业设计（论文）
BACHELOR DISSERTATION
论文题目： 基于PWM调制的微弱信号检测 学位类别： 工学学士 年级专业： 作者姓名： 孙悟空 导师姓名： 完成时间： 2015年5月8号 中文摘要 工程设计领域中在强噪声环境下对微弱信号的检测始终是个技术难点。因此，全面地去研究、分析微弱信号在时域、频域等方面的特点，以及微弱信号的检测技术，都非常重要且有意义的。
本文首先介绍了在电子设备中元器件内部因为载流粒子的运动及外部因素导致系统噪声产生的原理。阐述了在分析研究微弱信号的方法中，时域分析法是目前应用范围最为广泛的分析方法，比如短时Fourier、小波变换。在此基础上，本文从工程设计的角度重点分析了PWM技术检测微弱信号的原理及实现的方法。PWM检测技术是利用PWM脉冲对微弱信号的调制, 从而达到进行频谱搬移。最后，对于调制后的信号，本文中采用带通、全波整形以及低通等三种方式实现了对待调制信号的解调，并在解调端得到最终的解调信号。
在电路仿真方面本文给出了基于Multisim软件的系统电路仿真图。通过搭建各个模块然后利用仿真电路给出了系统调制解调的各个过程及波形图。利用示波器对系统调制、解调等模块的波形检测可以发现各个模块的信号波形与理论波形基本吻合，系统的设计满足对微弱信号检测的要求。 关键词:微弱信号检测；频谱搬移；PWM调制 Abstract The detection of weak signal in the field of engineering design is always a technical difficulty.. Therefore, it is very important and meaningful to study and analyze the characteristics of weak signal in time domain and frequency domain and the detection technology of weak signal..
In this paper, we first introduce the in Zhongyuan electronic equipment device for load flow particle's motion and external factors lead to system noise principle. In the research of weak signal analysis, time-domain analysis is the most widely used method, such as short time Fourier and wavelet transform.. On this basis, the paper analyzes the principle and the method of the weak signal detection from the angle of the engineering design from the point of view of the engineering design.. PWM detection technology is the use of PWM pulse modulation of the weak signal, so as to achieve the frequency shift. Finally, for modulated signals, this paper by band-pass, full wave shaping and low pass in three ways the treated signal modulation and demodulation, and the final demodulation signal at the end of the demodulation.
In the circuit simulation, the paper presents the simulation chart of the system circuit based on Multisim.. By building each module and using the simulation circuit, the process and the waveform of the system modulation and demodulation are given.. Using the oscilloscope system modulation and demodulation module of waveform detection can be found that each module of signal waveform and theoretical waveforms are basically consistent, the design of the system meet the requirements of weak signal detection.
.Keyword：Weak signal detection ；Frequency shift ；PWM detection 目录 前言 ........................................................................ 1 第一章 绪论 .................................................................. 2 第二章 微弱信号的检测方法 .................................................... 3 2.2 时域平均 ............................................................. 4 2.3 时频检测法 ........................................................... 5 2.4 PWM调制检测技术 ..................................................... 6 第三章 PWM调制检测系统设计 .................................................. 7 3.1 信号调制 ............................................................. 7 3.2信号解调 ............................................................. 7 3.2.1 带通滤波器的设计 ............................................... 7 3.2.2 全波整流的设计 ................................................ 10 3.2.3 低通滤波器的设计 .............................................. 12 第四章 系统仿真及总结 ....................................................... 16 4.1仿真环境简介 ........................................................ 16 4.2系统仿真 ............................................................ 17 4.2.1 调制电路部分 .................................................. 17 4.2.2 系统混入噪声信号图 ............................................ 20 4.2.3 带通滤波器仿真 ................................................ 21 4.2.4 整流电路 ...................................................... 22 4.2.5 低通滤波器的仿真 .............................................. 23 结论 ....................................................................... 24 参考文献.................................................................... 25 致谢 ....................................................................... 26 1
前言 若对电子器件（电阻、电容、电感）的两端外加某一数值的直流偏致电压V时，元器件内部会因外部直流电压的作用，电荷产生定向移动形成电流，但该电流的瞬时值却不是保持固定不变的，它会因元器件内部属性以及外部因素做随机变化。对于电子元器件两侧的信号测量值，测量者能得到的是直流的电压值、电流值以及由于随机起伏导致的交流电压值、电流这两个成分的相加[3]。 这种起伏涨落是由电子元器件内部载流子的无规律的运动，以及元器件的内部缺陷等对载流子的随机俘获释放和原子晶体势垒对载流子的辐射、散射等多种因素导致的。在微弱信号研究领域，我们将这种信号的无规律涨落称为噪声。这种噪声信号可以是电流信号、电压信号以及辐射信号。在检测这类微弱信号时当样品接入检测电路中，电路不仅仅会有直流电源的作用，检测电路中同时还会伴随产生一定的低频噪声，一般情况下将其视为相应检测系统中的微弱噪声的来源。
噪声信号虽然微弱但其大多数情况下却包含了丰富的信息。通常情况下，由不同机理特征产生的电流噪声信号一般情况下会具有不同的频率分布特性。由于一般常见导电样品中微弱信号十分微小，因此在检测时需要利用放大倍数和系数足够大以及频带范围足够宽的放大器电路对微弱噪声进行充分放大才能对样品的微弱信号进行有效地分析。分析论证表明电子器件噪声和材料中微弱噪声主要是由三类噪声成分组成，分别为白噪声（重要的有热噪声以及散粒噪声）、1/f噪声以及G-R噪声等。
