仪器仪表学报
儀器儀錶學報
의기의표학보
CHINESE JOURNAL OF SCIENTIFIC INSTRUMENT
2013年
8期
1901-1906
,共6页
陈曦%杨亮%李鹏斐%罗浩
陳晞%楊亮%李鵬斐%囉浩
진희%양량%리붕비%라호
静电传感器%测向系统%方位角%FPGA
靜電傳感器%測嚮繫統%方位角%FPGA
정전전감기%측향계통%방위각%FPGA
electrostatic sensor%direction-finding system%azimuth angle%FPGA
任何使用发动机或移动的物体都必定会因为各种不同的带电过程而带上静电,因此可以通过测量物体周围静电场感知物体及其运动方向.设计了基于现场可编程门阵列(FPGA)的静电测向系统,实现对运动带电体的实时测向.该系统由静电探测电极阵列、电流检测式静电检测电路和以FPGA为主核心器件的数字信号处理电路组成.为实现静电信号检测电路高输入阻抗及高灵敏度的要求;根据静电测向原理,设计了静电传感器标定系统对静电测向阵列各路静电探测器进行标定,保证了静电探测阵列各路一致性,从而有效提高了测向精度;并根据静电测向系统性能参数设计了基于FPGA的信号处理器,完成对静电传感器信号的获取、处理和运动带电体方位实时解算.实验表明采用该系统对运动带电体的测向误差小于15°,且可以满足一定的实时性解算要求.
任何使用髮動機或移動的物體都必定會因為各種不同的帶電過程而帶上靜電,因此可以通過測量物體週圍靜電場感知物體及其運動方嚮.設計瞭基于現場可編程門陣列(FPGA)的靜電測嚮繫統,實現對運動帶電體的實時測嚮.該繫統由靜電探測電極陣列、電流檢測式靜電檢測電路和以FPGA為主覈心器件的數字信號處理電路組成.為實現靜電信號檢測電路高輸入阻抗及高靈敏度的要求;根據靜電測嚮原理,設計瞭靜電傳感器標定繫統對靜電測嚮陣列各路靜電探測器進行標定,保證瞭靜電探測陣列各路一緻性,從而有效提高瞭測嚮精度;併根據靜電測嚮繫統性能參數設計瞭基于FPGA的信號處理器,完成對靜電傳感器信號的穫取、處理和運動帶電體方位實時解算.實驗錶明採用該繫統對運動帶電體的測嚮誤差小于15°,且可以滿足一定的實時性解算要求.
임하사용발동궤혹이동적물체도필정회인위각충불동적대전과정이대상정전,인차가이통과측량물체주위정전장감지물체급기운동방향.설계료기우현장가편정문진렬(FPGA)적정전측향계통,실현대운동대전체적실시측향.해계통유정전탐측전겁진렬、전류검측식정전검측전로화이FPGA위주핵심기건적수자신호처리전로조성.위실현정전신호검측전로고수입조항급고령민도적요구;근거정전측향원리,설계료정전전감기표정계통대정전측향진렬각로정전탐측기진행표정,보증료정전탐측진렬각로일치성,종이유효제고료측향정도;병근거정전측향계통성능삼수설계료기우FPGA적신호처리기,완성대정전전감기신호적획취、처리화운동대전체방위실시해산.실험표명채용해계통대운동대전체적측향오차소우15°,차가이만족일정적실시성해산요구.
