先进云纹测量技术及应用

本文着重介绍了高灵敏度云纹法的发展及其在结构和材料力学行为测量方面的应用,包括云纹干涉法、微米云纹法、纳米云纹法及其相移技术。介绍了清华大学工程力学系光测实验室近年来利用云纹干涉法在材料科学、激光焊接、微电子封装等力学行为测量方面的应用成果。讨论了微米/纳米云纹法分别在微电子封装、微机械系统(MEMS)、纳观变形场测量中的应用。     

Spaceborne GPS receiver antenna phase center offset and variation estimation for the Shiyan 3 satellite

In determining the orbits of low Earth orbit (LEO) satellites using spaceborne GPS, the errors caused by receiver antenna phase center offset (PCO) and phase center variations (PCVs) are gradually becoming a major limiting factor for continued improvements to accuracy. Shiyan 3, a small satellite mission for space technology experimentation and climate exploration, was developed by China and launched on November 5, 2008. The dual-frequency GPS receiver payload delivers 1 Hz data and provides the basis for precise orbit determination within the range of a few centime-ters. The antenna PCO and PCV error characteristics and the principles influencing orbit determi-nation are analyzed. The feasibility of PCO and PCV estimation and compensation in different directions is demonstrated through simulation and in-flight tests. The values of receiver antenna PCO and PCVs for Gravity Recovery and Climate Experiment (GRACE) and Shiyan 3 satellites are estimated from one month of data. A large and stable antenna PCO error, reaching up to 10.34 cm in the z-direction, is found with the Shiyan 3 satellite. The PCVs on the Shiyan 3 satellite are estimated and reach up to 3.0 cm, which is slightly larger than that of GRACE satellites. Orbit validation clearly improved with independent k-band ranging (KBR) and satellite laser ranging (SLR) measurements. For GRACE satellites, the average root mean square (RMS) of KBR resid-uals improved from 1.01 cm to 0.88 cm. For the Shiyan 3 satellite, the average RMS of SLR resid-uals improved from 4.95 cm to 4.06 cm.     

基于软件锁相环的电机速度控制系统

随着电力电子、微电子技术和控制技术的发展，一些场合对电机调速系统性能的要求越来越高，而锁相调速控制在稳速精度方面有其独特的优势。文章在改进的数字锁相环基础上，提出了软件锁相环电机速度控制系统，利用高性能微处理器实现了软件锁相环。     

具有星间链路的星座相位设计

通过分析星座空间构形的变化规律，综合考虑星座空间构形对地面覆盖特性、星间链路、空间测量精度以及工作性能的影响，利用改进的层次分析法对星座相位进行优化设计。通过对全球覆盖星座进行仿真，验证了方法的可行性。     

机载单站无源定位三维模型及其仿真

针对在空间作匀速直线运动的目标，建立了机载单站无源定位的三维模型。给出了其中的预处理过程和系统状态方程，并采用UKF算法进行滤波处理以提高定位精度。仿真结果表明，模型和算法有效。与扩展卡尔曼滤波(EKF)相比，在初始误差较大时UKF也能快速收敛。     

一种用于导弹姿态控制系统的直接力非线性控制法

为改善传统导弹姿控系统线性控制法的不足,用相平面法分析了直接力作用下导弹的姿态运动规律和气动力作用对直接力控制的影响,提出了一种综合控制精度、姿控发动机产品特性和推进剂消耗量等指标的直接力非线性控制方法,给出了控制模型。仿真结果表明,该法能在气动力作用或干扰无法忽略的条件下实现导弹姿控发动机的开关工作正常,保证精度及推进剂消耗最省,其控制精度与线性比例微分(PD)控制律相当。     

一种新型MEMS移相器设计

建立Ka波段分布式MEMS移相器的等效电路,设计基于此模型的分布式MEMS移相器,并对其反射损耗与插入损耗进行优化。仿真结果表明,该模型在4GHz工作带宽内反射损耗小于-15dB,在10GHz带宽内插入损耗大于-2dB,单桥相移达到35°。     

一种估计线性调频信号参数的方法

合成孔径雷达实际发射的脉冲信号并非标准的线性调频信号 ,而是带有高次相位误差的调频信号。在高次相位误差较大的情况下 ,将对成像质量产生影响。因此 ,必须对发射信号的线性调频项和高次相位误差进行测试。文中提出利用一维相位解缠和多项式拟合测试发射脉冲信号参数的方法 ,仿真结果表明 ,具有较高的估计精度和较好的实用性     

一种利用辅助序列的PN序列捕捉系统

提出一种利用辅助序列进行PN序列捕捉的闭环系统,利用辅助序列估计本地PN序列与接收信号的相位差和方向,从而减小捕获时间。     

相敏信号解调电路设计分析

根据遥测相敏信号特点 ,介绍两款实用解调方案。结合实例详细讨论相控同步解调电路的原理及设计思路。首次提供三阶有源低通滤波器参数优化设计的阻容最佳组合。采用“三取二”表决的冗余设计有效地提高了遥测参数的可靠性。用一组实测数据验证电路设计的合理性。