【摘 要】
:
在地磁勘探、地磁导航等领域磁通门传感器有着广泛的应用,其高灵敏度和良好的稳定性在探测弱磁场时有很大的优势.为了快速有效地确定磁通门激励电路的关键参数如频率、相位等,本文对双铁芯磁通门建立了仿真模型,并利用Python强大的数值计算功能以及开源GUI框架wxWidgets,设计了一款简洁高效的仿真软件.该软件能够根据实际的磁通门参数进行迭代运算,绘制出各个物理量波形,并给出最佳二次谐波灵敏度时刻的激
【机 构】
:
苏州大学电子信息学院,江苏苏州,215006 中国科学院声学研究所,北京,100190
论文部分内容阅读
在地磁勘探、地磁导航等领域磁通门传感器有着广泛的应用,其高灵敏度和良好的稳定性在探测弱磁场时有很大的优势.为了快速有效地确定磁通门激励电路的关键参数如频率、相位等,本文对双铁芯磁通门建立了仿真模型,并利用Python强大的数值计算功能以及开源GUI框架wxWidgets,设计了一款简洁高效的仿真软件.该软件能够根据实际的磁通门参数进行迭代运算,绘制出各个物理量波形,并给出最佳二次谐波灵敏度时刻的激励信号的频率与峰值,极大地方便了磁通门传感器的调试.
其他文献
海洋环境噪声场是声呐系统的主要背景干扰场.只有深刻认识海洋环境噪声的时域、频域和空域等特性,才能正确地评价声纳装备的性能,提高声呐性能和作用距离.本文分别在Kuperman提出的简正波模型和Harrison提出的射线模型基础上,推导了风成表面噪声源作用下噪声场谱级和空间相关函数的表达式.根据仿真了中国南海某海区实际波导环境下噪声场空间特性,并对两种模型计算结果进行对比分析.研究表明两种模型基本可以
水下目标的分类识别在国家海上防卫和海洋科学考察等方面的应用日益广泛.主动声呐的回波是入射声波作用于目标后产生的一种物理过程,其中包含了大量的目标特征信息,与目标的材料等属性有关.根据不同材料回波的差异对材料进行分类,有助于复杂水下环境中对物体的进一步识别.考虑到小波变换的多分辨分析能力以及倒谱分析在被动声呐目标识别中的成功应用,分别提取回波信号的尺度-小波能量谱特征和反映材料冲激响应特性的倒谱特征
本文基于波动理论的Bom近似得到了声速扰动的传播时间敏感核(TSK),给出了声速扰动导致传播时间变化的量化表示。从TSK仿真的结果可以发现,低频情况下,波动理论的结果与射线理论的结果明显不同,低频下声信号的传播时间对本征声线周围区域的声速变化敏感,而不是像射线声学预测的仅仅决定于本征声线路径。并且可以观察到TSK在本征声线附近存在正一负一零的交替变化。TSK为负意味着此处声速的增加会导致传播时间的
频散是水声波导一种重要的物理现象,它使得接收信号时间展宽,从而降低水声目标探测的性能;同时,频散中包含目标的距离信息.为了从频散中提取目标距离,本文利用消频散变换提出了一种被动目标定位的方法.首先,利用消频散变换方法搜得消频散距离参数;然后,根据距离参数构造代价函数进行目标定位.通过声场数值仿真证明上述方法的有效性.
针对现有的水下地磁匹配导航算法误匹配率较高的问题,提出一种改进的水下地磁匹配导航算法.该算法在传统点搜索的基础上,通过采集多个特征值并配合粗精策略,达到了降低误匹配率的目的.结合惯导系统对该算法进行仿真分析,仿真结果表明,该算法可以有效的降低误匹配率,提高了匹配的精确性,具有一定的工程应用价值.
水下声目标模拟器用于准确地模拟水下目标的声反射和辐射噪声等声学特性.为了能够对水下声目标模拟器在试验现场进行标校,基于Labview软件以及NI-PXI系统,设计了一套水下声目标模拟器标校系统.提出了水下声目标模拟器的主要声学参数及其测量原理,并利用Labview中内置的FGEN信号发射模块、SCOPE数据采集模块和内置的信号处理函数设计了测试软件,并通过PXI总线实现系统控制与自动标校.试验验证
水声信号经过海洋波导传播后,接收信号会产生畸变.海洋环境和声源先验信息未知的情况下,由畸变的接收信号重构源信号的过程称为盲解卷,盲解卷的实质是抵消畸变.从声场简正波角度理解,接收信号的畸变由两部分构成:多模传播和单模频散.为抵消这两种畸变,提出一种盲解卷方法:首先利用数据驱动模态分解进行简正波过滤抵消多模的影响;然后利用消频散变换抵消单模频散.海上试验数据处理结果表明,相比以前单纯的简正波过滤盲解
浅海频散特性导致声场在距离-频率平面形成干涉条纹,该干涉条纹蕴含着声源以及海底信息.本文通过降噪、滤波等方法,提取船舶辐射噪声条纹中距离域干涉准周期、波导不变量两种特征量的观测值,基于无限均匀沉积层海底模型,采用简正波计算程序理论计算上述两种特征量作为拷贝,提出一种以模拟退火法作为搜索策略新的匹配反演声源深度的方法.海试数据处理结果表明,在负跃层条件下该方法能有效反演出声源深度.
本文研究了由表面锥形微梁阵列和石英晶体板组成的复合谐振器系统的厚度剪切振动问题.首先,从电弹性理论和Euler梁理论出发,建立了表面锥形微梁阵列/石英晶体谐振器复合系统的耦合动力学方程及其交界面条件.然后通过有限差分法,得到了系统的频率漂移随微梁弹性模量、微梁密度以及微梁长度的周期性变化规律,进而阐明了出现这些周期性变化特征的根本原因.
This paper introduces the matrix filter designed by the least square principle as a tool for underwater acoustic detection and localization problems in range-depth domain.And details of the design wil