为提高微波功率测量仪器与其他设备的兼容性，简化电路结构，设计了二极管检波式USB总线微波功率计。重点研究了微弱信号检测、高速USB总线和数字校准技术。经过对二极管检波、微弱信号检测、USB通信的优化设计，制作了功率计探头。设计了数字校准补偿算法，利用NI-VISA和多线程技术设计编写了功率计软件。试验表明，设计的USB总线微波功率计可实现-55 dBm～+20 dBm范围内平均功率测量。 【USB总线微波功率计设计】是一种创新的微波功率测量方案，旨在提升设备间的兼容性和简化电路架构。此设计的核心技术包括微弱信号检测、高速USB总线通信和数字校准技术。通过优化二极管检波、微弱信号检测及USB通信流程，制作出功率计探头，实现了从微波信号到直流电压信号的转换、采集和传输。 微波功率计在无线通信系统、微波设备和器件的测试中起着关键作用。传统的微波功率测量可能面临兼容性差和电路复杂的问题，而USB总线微波功率计则利用USB接口的即插即用和扩展性，能与各种Windows操作系统下的设备无缝对接，如计算机和频谱仪。 测量原理基于二极管检波，通过双检波二极管将微波信号转化为直流电压，再经过斩波、放大、滤波等一系列处理，最后通过A/D转换器采集并由USB总线送至主机。功率计探头内含温度传感器、直流校准源和EEPROM，以实现调零、校准和补偿功能。主机端的软件则负责USB设备控制、数据采集、校准补偿、数据显示和存储。 在功率计探头设计中，有三个关键部分： 1. **二极管检波电路**：采用平衡配置的双二极管检波方式，结合温度补偿，扩大了动态范围，减少了因不同金属连接导致的测量误差。 2. **微弱信号检测电路**：利用MOSFET平衡斩波器将微弱的检波电压转化为方波信号，通过前置级和后级放大，以及带通滤波，有效地降低了噪声干扰。 3. **USB通信电路**：采用CY7C68013A作为USB接口芯片，提供高速USB 2.0通信，内置FIFO用于高效的数据传输，确保测量的实时性。 通过数字校准补偿算法，能够校正二极管检波的非线性，并补偿温度影响，从而确保在-55 dBm至+20 dBm的功率范围内，测量结果的准确性和一致性。 整体来看，USB总线微波功率计的设计融合了硬件电路优化和软件技术，提高了测量效率和精度，简化了系统集成，是现代微波功率测量领域的一个重要进展。其便携性和通用性使得它在实验室和现场应用中具有广阔的应用前景。

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可调谐二极管激光频率调制吸收光谱（FM-TDLAS）技术是一种高灵敏度的痕量气体检测方法。为改善以CH4为目标气体检测系统的信噪比，提高系统的检测灵敏度，以双平衡混频器（double balanced mixer）为核心，设计了一套用于提取被噪声淹没的微弱信号的调制解调高频相敏探测器。在对高频相敏探测器进行具体设计和分析的基础上，结合实验，利用CH4气体在1653nm附近的近红外吸收光谱，对整体电路的性能进行了测试，获得了具有较高信噪比的二次和一次谐波信号，检测灵敏度可达10×10-6。

模拟电路的设计知识虽散, 设计人员需具备一定的实践经验，但也是有轨可寻。本文通过直流激励MEMS压力传感器，尤其是交 直流激励MEMS差分电容振动加速度传感器的调理电路和模数转换电路的实现 二个典型电路，来阐述模拟电路的设计的一些方法、规律，抛砖引玉。

摘　要：介绍了利用软件移相技术得到相互正交的参考正弦波信号，通过互相关算法，完成了软正交矢量型LIA相关器的具体实现，利用该方法实现了对微弱信号幅值和相位的检测，有效地抑制了干扰，减少了硬件电路成本，并且通过Matlab仿真，验证了该算法具有一定的优越性，并在实际应用中取得了很好的效果。   关键词：正交矢量；移相；互相关；微弱信号　　在使用电磁无损检测方法检测薄板缺陷时，由感应线圈检测被测工件表面的磁场扰动信息，需要得到该信号的幅值和相位值，但是激励线圈得到的信号极其微弱，存在着严重的噪声干扰，与激励信号的频率相同，而且对于微小缺陷，信号幅值和相位值的变化量非常小；考虑到检测信号的频率与激励

应用场合： 医学仪表探测仪器仪表 实验室探测仪器仪表 位置与接近、条形码、烟雾、电荷、PH计探测器前置放大模块 生物、化学、物理、电流、磁场、微弱光信号探测前置放大模块

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为提取噪声背景下的微弱信号，提出了一种硬件与软件相结合的实现方案。采用仪表放大技术和单片机控制技术相结合对数据进行检测和处理。该系统优化硬件调理电路设计，保证采集数据的精度要求。利用ARM实现基于数字相关的算法，改善信噪比，有效恢复淹没于强背景噪声中的微弱信号。最后通过对模拟低频微弱电流信号的检测实验，充分显示了该系统在微弱信号检测方面的实用性和有效性。

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总体平均经验模式分解（EEMD）方法是一种先进的时频分析方法，非常适合于对非平稳故障微弱信号的分析处理。文中介绍了EEMD方法的原理与算法实现步骤，重点分析了EEMD方法避免模式混淆的机理。利用EEMD方法对齿轮箱振动信号进行分析，成功提取了小齿轮磨损故障特征，验证了EEMD方法在故障微弱信号特征提取的有效性。