低频信号

摘要： 为了解决传感器输出信号低频信号幅度比其他频段信号低的这一缺点,设计制作了一种低频信号处理电路,该电路分为两支路,分别为低频信号处理电路及全频带信号放大电路.其中低频信号处理电路主要对信号进行了放大、滤波、噪声抑制与移相等操作,在该信号将低频信号处理完成后,通过求和电路叠加至全频带放大电路中,从而完成了对低频信号的改善.本文以MHD角速率传感器作为实验对象,低频信号处理电路针对10Hz以下频段信号进行处理,最后电路实验结果为:相比较于放大电路直接放大而言,可以对3至10Hz的信号有0至4dB的提升,整体信号幅度在10dB以上,但是在部分频段由于两支路相位差的原因导致信号幅度没有提升.根据结果分析可知,该电路可以有效地将MHD角速率传感器的低频信号幅度提升,从而提高传感器在10Hz以下的灵敏度,然而其缺点是会因为两支路相位差影响信号幅度的提升水平.

摘要： 低频信号在大气中传输时容易受到非平稳强噪声影响,呈现弱信号特性而使其接收变得异常困难,难以发挥其应有的效能.本文针对干扰低频信号的主要噪声源天电噪声特性进行研究,并提出了低频信号的混沌接收方法.该方法主要通过欧拉方程构建混沌接收系统,通过非线性技术进行混沌相态判别,由实验室模拟噪声环境,实现低频弱信号的混沌接收并进行仿真比较,理论实验表明该方式可有效实现天电噪声背景下的低频信号接收,从而为低频信号传输技术的发展提供重要依据.

摘要： 宽频带地震仪可以连续不断地记录地面振动信号,进而探索地壳振动的变化与地震前兆之间的物理关联性.选取2019年6月17日四川长宁Ms6.0地震前后的震中500km范围内15个宽频带地震仪的连续波形数据,通过傅里叶变换计算分析地震前后的地壳振动低频信号(8×10-5～2×10-4Hz)的振幅谱变化,并对低频信号源进行定位,探讨地震前后地壳振动异常演变规律和物理特征.结果表明,长宁Ms6.0地震前10天,震源区500km范围内多个地震台的低频信号(8×10-5～2×10-4Hz)出现显著的增强现象,地震前2天出现异常源的集中区域,来源在震源区100km范围内,异常的时间尺度和空间区域与长宁地震基本一致.利用连续波形记录进行地壳振动研究可能对地震短期至短临预报具有重要的参考价值.

摘要： 宽频带地震仪可以连续不断地记录地面振动信号,进而探索地壳振动的变化与地震前兆之间的物理关联性。选取2019年6月17日四川长宁M_(S)6.0地震前后的震中500km范围内15个宽频带地震仪的连续波形数据,通过傅里叶变换计算分析地震前后的地壳振动低频信号(8×10^(-5)~2×10^(-4)Hz)的振幅谱变化,并对低频信号源进行定位,探讨地震前后地壳振动异常演变规律和物理特征。结果表明,长宁M_(S)6.0地震前10天,震源区500km范围内多个地震台的低频信号(8×10^(-5)~2×10^(-4)Hz)出现显著的增强现象,地震前2天出现异常源的集中区域,来源在震源区100km范围内,异常的时间尺度和空间区域与长宁地震基本一致。利用连续波形记录进行地壳振动研究可能对地震短期至短临预报具有重要的参考价值。

摘要： 低频信号对于地震数据处理和综合地质解释均具有重要意义,被广泛应用于波形反演、速度分析、低频伴影检测和深层成像等.但从接收的角度看,陆上勘探低频信号采集并不容易.对低频信号的4种获取方法,即机械低频、电低频、数学低频以及"物理合并数学"低频方法进行了对比,分析了4种方法的适用条件,提出电低频检波器设计和制造需要遵循5个原则,包括校正量准确、允差合理、体积和重量不显著增加、施工方便以及价格合理等.研究认为,M EM S加速度检波器在1.0～2.0 Hz以上的低频比较可靠,且只有在将其数据积分为速度进行处理时低频优势才能显现.数学低频(检波器反褶积)对于常规动圈式检波器拾取数据的低频端具有良好的恢复作用且具有较高的推广价值.初步检波器反褶积试验表明,叠加剖面低频能量显著增强,信噪比提高,为低频信号在处理、解释阶段的深度应用奠定了数据基础.建议在后续工作中进一步探索低频信号在数据处理和地质解释阶段的深度应用.

摘要： 振动信号是表征各种机械设备、桥梁、建筑稳定性的重要因素.在重大工程结构的测量中,振动信号频率高,加速度值也较大,信号的采集、处理相对容易.而对于频率在50 Hz以下的振动信号,例如地震监测、地质勘探等,振动信号幅值小,有效信号易被忽略,一般的光纤光栅振动传感器不能满足低频信号的测量.该文针对低频振动信号的采集问题,对悬臂梁结构的光纤布拉格光栅加速度传感器进行阐述,与嵌入式结构、芯轴式结构的加速度传感器作横向比较,整理光纤光栅加速度传感器的发展历程,并对光纤加速度传感器的发展作进一步展望.

摘要： 为解决大地电磁(Magnetotelluric,MT)常规的时间域去噪方法对于1 Hz附近噪声压制的局限性问题,提出了一种基于数学形态滤波(Mathematical morphological filtering,MMF)和K-SVD(K-Singular value decomposition)字典学习的新型去噪方法,用于压制MT信号中低频数据1Hz附近的强人文噪声.首先,利用MMF分离出低频信号,对该低频信号进行保护以防止信号丢失;然后,使用K-SVD字典学习对剩余的含噪信号进行处理,通过从观测数据中自主学习获取噪声的特征结构,提取噪声轮廓,达到去除噪声的目的.利用一个合成数据集验证算法后,对两个实测数据进行处理,结果表明:该方法可以在几乎不损失有效信号的前提下,消除各种强人文噪声,信噪比大幅提升,数据质量得到很大改善,且去噪效果优于小波变换等传统方法.

摘要： 针对船舶供电系统电缆的绝缘状态问题,设计了一款电缆绝缘在线监测装置.装置采用低频交流注入法,在IT系统的中心点注入低频的交流信号,通过取样电路和A/D量化检测注入信号在电路中的响应,采用FIR滤波器及DFT算法提取注入信号,计算出系统的绝缘电阻和分布电容.基于MCGS嵌入版组态软件开发出人机交互界面,使测量装置操作更加便捷,更方便地监控IT系统的绝缘状态.实验验证该方法切实可行,装置测量精度高,数据稳定性好,能更好地评估系统的绝缘状态.

摘要： 主要贡献单位:中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司可控震源的信号激发与目标识别技术源于“二战”后期的雷达技术,而低频信号的激发与信号畸变控制技术是整个地震信号控制技术中的核心,也是长期以来制约石油地震技术行业向深部资源探测的瓶颈。

摘要： 提高汛期降水过程的延伸期预报能力是目前天气预报和气候预测发展的重要方向.本文以上海梅汛期降水为例,利用非传统滤波方法提取多变量季节内分量,分析了梅汛期季节内候降水异常及其相联系的延伸期关键低频信号,进一步综合多变量低频信号建立了梅汛期候降水异常延伸期预报方法,并开展了多年的回报和试报检验.结果 表明:①梅汛期候降水异常季节内分量具有显著的40～60 d低频振荡周期,与降水异常实况具有显著的正相关和较高的符号一致率;②梅汛期季节内候降水异常与超前10～35 d的热带及中高纬低频信号有关,主要包括:热带MJO(Madden Julian Oscillation)自阿拉伯海的向东传播、西太平洋副热带高压季节内活动的西北向传播、PNA(Pacific-North American)遥相关型的季节内位相转换以及东北亚冷空气的持续性异常影响;③综合上述多变量低频信号建立了延伸期候降水异常预报模型,对提前10～35 d的延伸期候降水异常的季节内分量具有预报技巧,也能较好地预报实际的候降水异常趋势.

摘要： 介绍了基于LabVIEW和声卡的低频信号的设计与实现。

摘要： 经验模态分解是基于信号特征时间尺度的一种时域分解方法,通过该方法得到的固有模态函数能很好地体现信号的局部特性.本文在分析经验模态分解的去噪能力基础上,提出了低通滤波与经验模态分解相结合的信号分解方法,并进行了相应的仿真实验.实验结果表明,所提出的方法能够有效地解决含噪声低频信号的经验模态分解问题.

摘要： 本文应用超低频信号发生器模拟了海洋低频电场，用实验室自制的固态粉压型Ag/AgCl 电极对其进行了测量。实验结果表明，Ag/AgCl 电极对水下低频电场信号的探测结果能真实反映被探测信号的频率特征，电极探测到的信号的幅值与被探测信号的幅值成正比，探测电极间电压的大小与电极间的距离成正比，Ag/AgCl 电极适合作为海洋低频电场探测电极。

摘要： 航天返回段运动中存在较多的持续过载,但当前最优洗出算法对低频信号处理不足.基于此问题,本文在前庭模型中加入感知倾斜角模型,用以补偿持续加速度感知.将改进后的前庭模型应用到最优洗出算法并仿真比较,结果表明,改进后的洗出滤波器可以使持续加速度得到更逼真的模拟,更加真实地呈现航天返回段的飞行过程.

摘要： 本文以四川省川东地区某负向构造区块为研究靶区。常规频率的成像剖面中可以看出，嘉陵江组地层的厚度受断层控制极为明显，断裂发育带厚度较大，说明了该套地层较软，受构造挤压作用易于变形;另外嘉陵江组地层的顶界面反射信号比较清晰，可连续追踪，而底界面和其下目标层面的信号质量却随着该层厚的变化而变化，厚度薄，质量好，反之则质量明显变差，目标层位基本无法追踪。为此采用低频成像方法对该资料重新进行处理，结果表明:嘉陵江组地层的底界面和主要目标界面的反射波组的连续性明显较好。

摘要： 在风洞中对水下航行体模型尾部壁面脉动压力与近壁湍动速度进行同步测试及处理分析.结果表明：航行体尾壁面脉动压力信号主频成分相对较少,且频率较为固定,反映航行体尾厚边界层流动大尺度相干结构影响；而近壁湍动速度信号反映多种不同尺度的涡作用,且低频信号占据主要的频率成分,同时,随着离壁面距离的增加,湍动速度与壁面脉动压力最大相关系数减小.测试同时考察了不同大附体方案和雷诺数变化对航行体尾湍流特性的影响.

摘要： 介绍了柴油机推进轴系扭振信号的小波分解、奇异值分解、信号信息熵提取原理,以及故障的特征向量输入与模式识别方法,讨论了故障分类器核函数的选择问题,并与传统的神经网络RBF 诊断方法对比进行扭振试验与实际应用分析.研究结果表明,基于支持向量机与多分辨率奇异谱熵的混合故障诊断方法对柴油机推进轴系低频扭振信号的分析处理是有效可靠的,并在解决小样本、非线性及高维模式识别问题中具有重要参考和应用价值.

摘要： 针对水下声源低频辐射声功率测量问题,提出了一种混响水槽测量方法,采用近场测量声源辐射声能反演实现.该测量方法通过近场测量声源声场的空间分布,获得选定包络面上各点处的声压和质点振速信息,分离流出和流入包络面的声能,反演得到声源在自由场条件下的辐射声功率.实验结果表明,在混响水槽首阶简正频率以下,通过该方法得到的声源窄带辐射声功率与自由场之间的差值小于3dB.该方法可进一步扩展用于水下复杂声源低频辐射声功率的混响水槽测量.

摘要： 针对水下声源低频辐射声功率测量问题,提出了一种混响水槽测量方法,采用近场测量声源辐射声能反演实现.该测量方法通过近场测量声源声场的空间分布,获得选定包络面上各点处的声压和质点振速信息,分离流出和流入包络面的声能,反演得到声源在自由场条件下的辐射声功率.实验结果表明,在混响水槽首阶简正频率以下,通过该方法得到的声源窄带辐射声功率与自由场之间的差值小于3dB.该方法可进一步扩展用于水下复杂声源低频辐射声功率的混响水槽测量.

摘要： 针对水下声源低频辐射声功率测量问题,提出了一种混响水槽测量方法,采用近场测量声源辐射声能反演实现.该测量方法通过近场测量声源声场的空间分布,获得选定包络面上各点处的声压和质点振速信息,分离流出和流入包络面的声能,反演得到声源在自由场条件下的辐射声功率.实验结果表明,在混响水槽首阶简正频率以下,通过该方法得到的声源窄带辐射声功率与自由场之间的差值小于3dB.该方法可进一步扩展用于水下复杂声源低频辐射声功率的混响水槽测量.

摘要： 一种用于通过以下方式来增强音频信号的低频分量的方法和装置，所述方式即：使用输入音频信号以及通过将输入音频信号延迟预定量的时间而获得的延迟后的音频信号，来计算输入音频信号的基频；基于该基频而从输入音频信号产生谐波信号；以及将所述谐波信号与输入音频信号相组合。可以使用人类的感觉特性来增强音频信号的低频分量，而不需物理地提高所述低频分量的能量。

摘要： 本发明提供了一种根据多个低频异相信号产生一高频输出信号的方法及相关装置，以实现倍频的功能。该方法是根据一锁相回路或一延迟锁定回路产生的多个异相低频输出信号来产生多个低频异相的参考信号；而在该多个参考信号中，当信号电平为高电平的信号多于信号电平为低电平的信号时，使该输出信号的信号电平为一第一电平；当信号电平为高电平的信号少于信号电平为低电平的信号时，使该输出信号的信号电平为一相异的第二电平。这样一来，该输出信号的频率就会是所述输入信号频率的倍数。

摘要： 一种用于通过以下方式来增强音频信号的低频分量的方法和装置，所述方式即：使用输入音频信号以及通过将输入音频信号延迟预定量的时间而获得的延迟后的音频信号，来计算输入音频信号的基频；基于该基频而从输入音频信号产生谐波信号；以及将所述谐波信号与输入音频信号相组合。可以使用人类的感觉特性来增强音频信号的低频分量，而不需物理地提高所述低频分量的能量。

摘要： 一种可以灵活地处理采用各种表示格式的元数据的视频信号处理器。一种处理视频信号的视频信号处理器。该视频信号处理器包括：元数据表示格式识别单元(432)，识别以预定语言描述的元数据的表示格式；转换表选择单元(434)，从预先准备的一个或多个转换表当中选择与所识别的元数据的表示格式对应的转换表；元数据表示格式转换单元(436)，基于所选择的转换表，将元数据的表示格式转换成可由视频处理器处理的表示格式；以及元数据应用处理器(480)，用于基于其表示格式已被转换的元数据，控制对视频信号的处理。这个配置允许视频信号处理器灵活地处理采用任何格式的元数据。

摘要： 本发明涉及检测低频信号处理芯片和低频信号处理电路，该检测低频信号处理芯片包括VDD引脚、VCC引脚、OUT引脚、TXC引脚、VSS引脚、LS引脚、OPO引脚和INN引脚；VCC引脚通过低压差线性稳压器LDO电路与带隙基准电路电连接；INN引脚接于运算放大器OPA的负极，OPO引脚接于运算放大器OPA的输出端，OPO引脚与运算放大器OPA的输出端之间连接固定增益放大器AMP的输入端，固定增益放大器AMP的输出端连接比较器COMP1的正极和比较器COMP2的负极。本发明的芯片集成度高、外围电路简单、外围元件少、便于小型化、系统成本低、抗干扰能力强、不会误触发、安装调试方便。

摘要： 本发明公开了一种从未知强变频信号中检测弱低频信号方法，本发明方法首先将输入的未知强变频信号分成两路，一路进数字采集系统，另一路用于产生跟踪触发信号，然后利用跟踪触发信号实现对未知强变频信号的触发采集，并对采集到的信号分析和处理从而实现从该未知强变频信号中检测弱低频信号。本发明方法对背景信号特征先验知识的依赖小、分析数据长度小、采样速度低、数据处理的实时性高，非常适合于在弱信号提取及检测中使用。

摘要： 本发明提供一种低频信号变频存储方法，其特征在于，包括以下步骤：设置计数器i、j、k，且赋予初始值i＝1,j＝1,k＝0；读取当前信号S(j)；记录信号R(i)，令R(i)＝S(j)；计数器j自加，j＝j+1；读取下一信号S(j)；比较读取的S(j)和s3记录的R(i)；当两者差异值大于或等于设定的阈值θ时计数器k自加，k＝k+1，进一步判断k是否为1，当k为1时将信号S(j)记录到缓存B和ID中，记录B＝S(j)，ID＝j同时进入步骤s4；当k不为1时，定义p为判断次数阈值，再进一步判断k是否为p，当k不为p时，进行步骤s4，当k为p时进入下一步；当k为p时，计数器i自加，i＝i+1，计数器j赋值为ID，计数器k置0，保存信号R(i)＝B，同时运行第四不；保存缓存B和ID中的数据存储到储存介质中。

摘要： 本发明涉及检测低频信号处理芯片和低频信号处理电路，该检测低频信号处理芯片包括VDD引脚、VCC引脚、OUT引脚、TXC引脚、VSS引脚、LS引脚、OPO引脚和INN引脚；VCC引脚通过低压差线性稳压器LDO电路与带隙基准电路电连接；INN引脚接于运算放大器OPA的负极，OPO引脚接于运算放大器OPA的输出端，OPO引脚与运算放大器OPA的输出端之间连接固定增益放大器AMP的输入端，固定增益放大器AMP的输出端连接比较器COMP1的正极和比较器COMP2的负极。本发明的芯片集成度高、外围电路简单、外围元件少、便于小型化、系统成本低、抗干扰能力强、不会误触发、安装调试方便。

摘要： 本发明公开了一种较低频信号中微弱中高频信号提取电路，包括高端输入匹配网络、高通滤波电路、保护电路和电流差分放大电路。高端输入匹配网络的输入端连接高端信号的输入，输出端连接高通滤波电路；高通滤波电路的输出端连接保护电路；保护电路用于克服失去直流分量或干扰造成的电平波动，其输出端连接电流差分放大电路；电流差分放大电路用于对处理后的中高频信号进行放大，电流差分放大电路的输出端为整个电路的输入。本发明对高端信号进行处理，即输入信号Vin+和Vin‑与差分放大器不共用地端，从而可以大大地减少工频等低频强信号的干扰，以达到更好的滤波效果；此外，本发明除差分放大器外均采用被动器件搭建，结构简单，成本低，稳定性好等特点。

摘要： 本发明公开了一种从未知强变频信号中检测弱低频信号方法，本发明方法首先将输入的未知强变频信号分成两路，一路进数字采集系统，另一路用于产生跟踪触发信号，然后利用跟踪触发信号实现对未知强变频信号的触发采集，并对采集到的信号分析和处理从而实现从该未知强变频信号中检测弱低频信号。本发明方法对背景信号特征先验知识的依赖小、分析数据长度小、采样速度低、数据处理的实时性高，非常适合于在弱信号提取及检测中使用。