磁带机振动特性分析

一、前言研究磁带机运带系统的方法有机电类比法,质量—弹簧振动系统固有频率分析法。在磁带刚度曲线直线范围内张力取值的大小会影响固有频率的增减。因此,磁带机必须以恒张力、恒速运带。在运带系统的带道上,许多元件的固有谐振使带速发生瞬时变化,引起抖动调制噪声及时基误差TBE。其中,张力臂刚性最差,其谐振对带速的影响最大。本文说明张力臂与磁带带速及其受力相关的振动方程式,由于存在与带速相关的非线性动态阻尼,实际上对振频及振幅特性影响很大。     

空间用磁泡畴数据记录器简介

一、前言目前国外在空间使用的数据存贮技术有磁带,磁心,磁泡的磁性存贮,CMOS、BEAMOS的半导体电路存贮及磁环线存贮。在目前的卫星、宇宙飞船系统中,磁带记录重放器在信息的收集、存贮及发送方面起重要的作用,并有满足不同使命要求的工作频率,寿命1至5年,甚至10年以上。因运带机构最初阶段的失效和因磨损的最后阶段失效的百分数较大,已把运带机构简化成最少旋转另件的单速工作,与缓冲存贮器结合,实现多带速工作,并重点研究元件寿命及     

高速高精度AD变换器在雷达跟踪系统中的应用

针对雷达数字动目标跟踪系统对模数（AD）转换电路的要求，讨论了AD转换芯片（ADC）的信噪比、孔径时间、采样速度和孔径抖动等关键技术指标，并据此确定合适的ADC。还结合实际的高速高精度AD电路的设计，介绍了AD转换电路的电源、数字与模拟电路的隔离、信号驱动等电路的设计原理，以及印制板电路布线和布局的一些原则和方法。实测数据表明，设计的AD电路应用于雷达数字动目标跟踪系统是成功的。     

HR-30E型磁带机在静环境与动环境下动态性能的研究

文章研究了磁带机在静环境与动环境下的各项性能指标,介绍了动态性能测试原理以及动态重复性与动态线性度的计算方法,并对磁带机进行了动态补偿研究,补偿结果能够满足工程要求。     

等弹性传动运带机构

前言等弹性传动运带机构自一九七一年实验性研制以来,现已成功地应用于y J 13—1、y J 13—2模拟、数字磁带记录器中。等弹性传动为一特殊的传动方式,比传统的运带机构发展晚得多。但因其存在着很多可贵的特点,近年来已引起人们的广泛注意。本文将对等弹性传动的原理、具体设计分析和特点等问题作一概要的论述。     

一种抑制微放电的宽带大功率定向耦合器设计

在卫星有效载荷系统中,3dB定向耦合器作为微波工程关键器件已得到广泛应用,而此类器件在太空真空环境中,常因真空环境下大功率工况引发的微放电效应形成谐振放电现象,影响耦合器性能与寿命,对于卫星系统日益增多的小型化及大功率需求,在器件设计时应充分考虑微放电效应并兼顾小型化要求,采用有效抑制手段以确保器件在轨稳定可靠。通过分析定向耦合器工作原理与不同结构耦合器之间的差异,阐述了真空环境下的微放电效应产生机理,针对性地采取基于奇偶模分析法的耦合线结构耦合器设计方法,选用高导热材料Rogers TC350+作为耦合器介质,利用软基板多层混压方式进行产品加工,通过仿真试验与真空环境实测,表明此类设计既具有体积小、重量轻的特点,又可有效抑制器件微放电效应,确保了耦合器的工作性能,满足卫星系统使用工况。     

一种LC谐振压力传感器解调电路的设计与实现

设计一种LC谐振压力传感器的信号解调电路。电路主要由扫频电路、跨导放大电路、乘法解调电路、DSP电路、电源电路和串口通信电路组成。利用电感耦合原理和乘法解调原理,测得读取电路阻抗实部值,从而实现压力的无线无源测量。在Multisim软件中验证了方案的可行性。系统测试结果表明,当压力范围为0k Pa~100k Pa时,对应的谐振频率范围为31.205MHz~26.796MHz,与阻抗分析仪测量结果趋势相同。解调电路的灵敏度为–44.9Hz/Pa,迟滞为0.344%,重复性为0.854%,非线性为0.457%。电路可应用于量程为100k Pa的LC谐振压力传感器的信号解调。     

双片消隙齿轮动力学建模与参数影响分析

由于导弹的复杂工作环境,雷达导引头伺服系统对其动力学特性及传动精度有较高要求。为提高其传动精度,一般采用双片齿轮消隙的方式消除回程误差。采用集中质量法建立考虑时变啮合刚度及齿面摩擦的消隙齿轮动力学模型,将消隙齿轮视为两对通过扭簧相互耦合的啮合副,并将齿侧间隙引入作为接触判定条件。通过动力学仿真研究了扭簧预紧力矩和扭簧刚度对消隙齿轮系统动态传动误差及谐振频率的影响。研究表明:扭簧刚度对系统动态传动误差及谐振频率影响较小,而扭簧预紧力矩的增大有利于提高谐振频率和抑制一阶谐振幅值,降低负载波动对系统的影响。由于扭簧作用产生额外的载荷,扭簧预紧力矩的增加会增大系统动态传动误差。     

低拐点、高G值冲击谱试验规范的实现

文章针对低拐点、高G值冲击谱试验规范难以实现的问题,从跌落式谐振板模拟装置设计原理出发,采用有限元方法对该装置的关键部件谐振板的固有频率重新进行了分析、设计计算、加工.通过调试,实现了这一试验规范.     

高稳可变频率源的低杂散设计与实现

现代雷达电子对抗广泛使用DRFM 对雷达信号进行采样、存储与处理。传统频率合成技术无法同时满足高性能DRFM 对频率信号的稳定、低杂散、多路相参等指标要求。研究了频率源输出信号的抖动与杂散谐波对采样系统杂散性能的影响,结合传统频率合成技术,设计了基于FPGA和低噪声时钟抖动消除器的频率源电路,并对初级信号的谐波抑制设计了基于带通滤波器和微带滤波器的窄带滤波电路。最后,对系统的测试结果表明,本设计可输出多路频率范围为2．27～2600M Hz（分段）的频率信号,步进小于10kHz。信号相位噪声优于－95dBc／Hz ＠100kHz ,杂散抑制优于－60dBc。     

等离子体点火用高压电源设计方法研究

根据等离子体点火对高压直流电源的要求,选用具有电容型滤波器的LCC串并联谐振变换器为主电路拓扑结构,针对电感电流连续模式下的谐振变换器,在对其工作原理分析的基础上,用基波近似法推导出变换器的稳态模型,建立了变换器的等效电路,并给出了便于工程设计的电路的数学描述.通过研究各参数对电路性能所造成的影响,设计最优化的参数以保证开关管在全负载范围内实现零电压开关,有效降低了开关管的热损耗.详细介绍了电源系统的组成和电路参数的设计方法,针对该设计方案,通过仿真结果证实了理论分析的正确性.     

一种分形DGS单元结构设计及其在微带电路中的应用

文章设计出了一种新型的DGS单元——Minkowski分形哑铃DGS单元，并将其应用于微带电路的设计中。利用HFSS软件对相关电路模型进行仿真，结果表明，具有相同尺寸的一阶分形单元电路（缺口深度P=2／3）与普通的哑铃形DGS单元电路比较，谐振频率降低了1．1GHz。利用此分形单元设计电路，可以达到电路小型化的效果。     

高密度数字磁记录

最近,我们研制了一种高密度记录磁带机、使用国产磁头和磁带,记录密度达210~(bif)/mm。可在多种带速下重发,误码率达1×10~(-5),如果磁头,磁带采取某些措施,误码率可达1×10~(-6)。分析磁通变换传递信息的能力可知,NRZ—Ⅰ编码具有最高的编码效率,因而适用于实现高密度数字记录。其缺点是:NRZI 码不能自带钟信号,而要求在相邻磁道记录时钟,这样,由于运带部分头带接触和电子线路的缺陷引起的时间位移误差,将成为限制记录密度提高的主要     

基于130nm 工艺嵌入式SRAM 单粒子软错误加固技术研究

在空间环境中,嵌入式SRAM 易受高能粒子的作用发生单粒子软错误,针对这一现象,文章研究了深亚微米工艺下嵌入式SRAM 的单粒子软错误加固技术,提出了版图级、电路级与系统级加固技术相结合的SRAM 加固方法以实现减小硬件开销、提高抗单粒子软错误的能力。并基于该方法设计了电路级与TMR(三模冗余)系统级加固相结合、电路级与EDAC(纠检错码)系统级加固相结合和只做电路级加固的3 种测试芯片。在兰州近物所使用Kr 粒子对所设计的测试芯片进行单粒子软错误实验,实验结果表明,系统级加固的SRAM 抗单粒子软错误能力与写入频率有关,其中当SRAM 的写入频率小于0. 1s 时,较只做电路级加固的芯片,系统级和电路级加固相结合的SRAM 可实现翻转bit 数降低2 个数量级,从而大大优化了SRAM 抗单粒子软错误的性能。并根据实验数据量化了加固措施、写频率和SRAM 单粒子翻转截面之间的关系,以指导在抗辐照ASIC(专用集成电路)设计中同时兼顾资源开销和可靠性的SRAM 加固方案的选择。     

第十四讲 遥测磁记录技术

一、磁记录器的基本结构磁记录器由于价廉、存储容量大、可多次使用用可长期保存等特点,一开始就作为数据存储元件,应用在遥测系统和多种领域中。磁记录器由下列五部分组成:磁头、运带机构、记录放大器,重放放大器。磁头是电磁换能器,它可分为记录磁头、重放磁头和消磁头。在记录期间,信号经记录放大器,转换     

雷达信号采集动态性能影响因素分析

文章针对星载雷达数据采集中高速数模转换系统有效位普遍较低而致雷达成像分辨率变低的问题,对高速信号链路中影响信号质量的因素进行了分析,找到了信号动态性能的影响因素。这些因素包括时钟抖动、调理电路噪声、数模转换器本身的性能指标和温度变化等。通过对时钟抖动和电源噪声的抑制、以及良好的接地和选择低噪声的高速运算放大器等措施,提高了系统的信噪比,从而提高数据采集的有效位。根据信噪比与有效位计算公式,分别计算了时钟抖动、调理电路噪声、温度等因素对有效位的影响。经过计算可知,通过这些改进,可使得系统的有效位达到11.94位。这些措施对高精度的雷达信号采集系统有一定的参考价值,可应用于星载雷达载荷领域。     

大范围弱刚性运动模拟系统的振动特性分析与振动抑制方法

为实现地面模拟在轨服务目标星的运动学过程,需设计一种大范围运动模拟系统。然而,运动模拟系统产生的振动不仅影响系统的运动精度,而且制约系统响应速度。为此,通过分析运动模拟系统产生振动的原因、振动模态以及固有频率等,开展降低和抑制振动方法研究。根据试验小车在横向二维平动系统主梁的位置和伸缩立柱长度划分出9种不同运行工况,分析各工况下的系统响应、固有频率,以及激励单独作用时模拟目标星在各个方向上的最大位移,并提出使用调谐质量阻尼器（TMD）来消减该运动模拟系统主梁方向的振动。设计验证结果表明,TMD可以有效避免系统共振,在不同频率下均可有效抑制系统振动,提高系统的运行可靠性。     

基于随机振动响应的结构非线性参数识别

复合材料结构呈现出典型的量级非线性特征,非线性刚度的研究是结构设计和分析的基础。结构使用环境多数存在随机振动载荷,在更接近真实使用环境下对非线性参数的识别结果更加适用。文章提出了基于随机减量法和连续小波变换的非线性参数识别方法,设计了基于随机振动响应的非线性刚度识别程序;通过立方刚度单自由度非线性系统算例,验证了识别方法和程序;并通过试验研究了典型复合材料结构的量级非线性特征。结果表明,基于随机减量法和连续小波变换的非线性参数识别方法具有较好的识别精度,多自由度系统不同谐振阶次的非线性特性存在差别。研究结论对于随机振动环境下结构非线性参数识别和建模具有一定的参考价值。     

基于ADS5463高速数据采集系统的设计与应用

高速模数转换器（ADC）可实现模拟信号的数字化转换，是高速数据采集系统的核心器件，广泛应用于各个领域。高速ADC对噪声干扰异常敏感，其性能受到相关外围电路以及整个电路板设计的极大影响，直接决定了系统性能的好坏。文章基于ADS5463的高速数据采集系统应用案例，分析了系统ADC模拟前端电路、编码时钟源、系统供电等3方面关键原理设计以及相关电路板设计对系统性能的影响；设计了一种结合两级变压器模拟前端、低抖动差分时钟以及低噪声电源的高速数据采集系统，同时优化相关电路板设计。经测试验证，系统的SNR、SFDR接近手册理论值，各项性能均满足指标要求。该设计已经成功应用于某型号卫星中，目前在轨运行良好。     

膜片谐振式微波滤波器的优化设计

文章介绍了一种窗口谐振式微波滤波器的优化设计方法:由广义切比雪夫带通滤波器的原型参数,导出各并联谐振电路的有载Q值和谐振频率f0。采用模式匹配法计算出各个谐振膜片的S参数,进而导出谐振膜片的有载Q值和谐振频率f0,建立目标函数,通过优化获得满足原型要求的各个谐振膜片的尺寸。设计了14.25GHz谐振膜片带通滤波器,将结构代入模匹配程序、HFSS软件进行分析,分析结果与预期值一致,说明该种设计方法是有效的。