噪声恒虚警处理电路的计算机仿真
电子工程师月刊2007年总目次(总第186期～197期)
雷达接收系统限幅管损坏原因分析及对策／戴 基于虚拟仪器技术的雷达状态监测系统／党星 ＳＣ软硬件协同验证中的软件仿真／李京波。 ／ ／ ｏ ／ 树良。 张国庆。 敏 ， ／ ５ ： 赵 ＃／ （ ）７ 奇。 倪佑生。 袁诚￣／ （ ）３ ／９ ： 董利民。 吴武臣／ （ ）１ ／ １ ：４ 基于虚拟仪器的特性测试参数数据库的设计与 雷达之间电磁兼容性研究／侯民胜。 ／ 秦海潮／ 片上系统中ＷＩＨ Ｏ Ｅ Ａ Ｂ Ｈ ／ Ｓ Ｂ Ｎ ／ Ｍ Ａ Ａ Ｂ总线桥的 实现／李训文。 ／ 曹国华。 ｔ／ （ ）９ 常 ｌ ／５ ： （ ）６ ９： 前端设 ／ 宋云扬。 罗仁贵。 立刚， ／ 侯 ＃／ 靶场雷达模拟辐射源的设计与应用／徐晓Ｉ／ 雷达组网探测系统综合效能评估方法研究／周 （ ）１ ／ ￣／ ｔ ／ １ ： ８ （ ）１ ６： 琳， 进， 徐 马艳琴， ／ ９ ： ＃／ （） ｌ Ｏ 有限元分析软件 Ａ Ｓ Ｓ Ｎ Ｙ 在多芯片组件热分析 Ｐ Ｃ在 发射 机 监控 电路 中 的应 用／谢 英／ 基于 Ｖｒｏ语 言 的 等 精 度 频 率 计 设 计 ／ 赵 Ｌ ／ ／ ｅｌ ｉｇ ／ 中的应用／陈 云 ， ￣／ （ ）９ ／ 徐 ／２ ：
罗进 （ ／） ／ ４
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Ａ篓 电表 设／ 本 ・ ０ 字压 的 计包 刚 的 ／ 朱
微子基产 电与础 品
大存储空间高精度数字中频面 目标模拟器设 高精度超声波微压差测量仪设计／ Ｎ￣＿ ／ 基于ＦＧ ／ Ｗ Ｐ Ａ的Ｍ Ｔ Ａ Ａ Ｌ Ｂ与Ｑ ￣ｕ Ⅱ ｕ ｓ 联合设计技 计／孟宪海 。 ／ 黎向阳／ （ ）３ ／４ ： （ ）１ ８： ９ 术研究／袁 博 。 ／ 宋万杰 。 吴顺君／ （ ）６ ／１ ： 基于Ｃ０ １０ １ ８５１２ 的机载雷达电源监控系统／刘 基￣Ｅ Ｍ １ ８ ： ／ ： Ｐ ７ ２ 的光栅位移测量仪设计／ 黄 Ｍ Ｔ Ａ ／ Ａ Ｌ Ｂ在 Ｆ Ｇ Ｐ Ａ设计中的应用／杜 勇。 ／ 刘
声屏障声学设计与计算机仿真应用
中图分类号： Ｔ Ｂ ５ ３ ５ 文献标识码 ： Ａ Ｄ ＯＩ 编码 ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６ ． １ ３ ３ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ４ ． ０ ３ ８
ｏ ｆ ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ ｉ ｎ ｓ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｒ ｅ ｌ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｂ ａ ｒ ｒ ｉ ｅ ｒ ｓ ｗｉ ｔ ｈ ｄ ｉ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｏ ｐ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｏ ｎ ｅ ｆ ｏ ｒ ｈｉ ｔ ｓ ｒ ｅ ｇ ｉ ｏ ｎ ． Ｔ ｏ ｖ ｅ ｒ ｉ ｆ ｙ ｈｅ ｔ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ， ａ ｃ ｏ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ
Ａｃ ｏ ｕ ｓ ｔ ｉ ｃ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｏ ｕ ｎ ｄ Ｂａ ｒ ｒ ｉ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ ｏ ｆ
Ｔ ｈ ｅ Ｎｏ ｉ ｓ ｅ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎｃ ｅ
随着 社会经济 的快速 增长和城市化进程 的推 进， 城市道路交通噪声污染 日益成为影响城市环境
１ ８ ２
声屏 障声 学设计 与 计算机 仿 真应用
２ ０ １ ３ 年８ 月
文章 １ ３ ） ０ ４ ． ０ １ ８ ２ — ０ ３
声屏障声学设计 与计 算机仿真应 用
陈永光 ，袁启慧 ，蔡伟明 ， 郑佰平
（ １ ． 重庆交通大学 交通运输学院，重庆 ４ ０ ０ ０ ７ ４ ； ２ ． 漳州职业技术学院，福建 漳州 ３ ６ ３ ０ ０ ０ ）
AB9238-5400RPM噪音噪音ICEM-FLUENT模拟过程
AB9238-5400RPM-PQ及噪音模拟报告整个流体区域网格划分完毕后，导入到Fluent 17.0中求解。
在Fluent中设置求解设置如下：步骤1、稳态求解AB9038风扇在5400RPM自由场情况下的PQ（steady）步骤2、步骤1收敛及分析完成后切换非稳态求解器（Transient），大涡模拟(large eddy simulation)，转动部分部分设置为滑移网格(moving mesh)，先求解压力场至收敛稳定步骤3、压力场稳定后计算噪音（动态稳定）设定噪音模型（acoustic:FWH）求解结束，进行傅立叶变换得到噪音值（FFT）雷文俊20170620Icem-Fluent前置学习参考资料噪音模拟时需要运用到动网格（Mesh motion），动网格与Frame motion网格有不同的边界条件，前者的网格划分需要特殊处理，如下：在ICME里划分网格完毕后，需要分开保存旋转区域网格文件和旋转区域以外的其他网格文件，然后再在ICEM里合并两个网格文件，这样合并后的网格的旋转区域和其他网格之间会有交界面（interface）产生，interface面用于在FLUENT里动网格的创建。
此步骤是噪音模拟中运算动网格的前提条件，否则动网格会运算错误。
下面讲解的是动网格（Mesh motion）运算需要特殊处理的部分在ICME里划分网格完毕后，需要分开保存旋转区域网格文件和旋转区域以外的其他网格文件，然后再在ICEM里合并两个网格文件，这样合并后的网格的旋转区域和其他网格之间会有交界面（interface）产生，interface面用于在FLUENT里动网格的创建。
此步骤是噪音模拟中运算动网格的前提条件，否则动网格会运算错误。
1、保存旋转区域部分的网格这里单独保存某一部分网格有两种方式，1、Save Viable Mesh As.. 保存窗口中可见的所有网格，需要把你需要保存的网格显示于窗口里2、Save Only Some MeshAs..保存选中的网格，点击后进入选择列表里选中所需保存的网格保存这里我们可以将旋转区域的网格命名为9238-rotor.uns2、保存旋转区域以外的部分的网格这里我们可以将旋转区域以外的网格命名为9238-other.uns3、关闭项目，然后打开前面保存的旋转区域网格文件9238-rotor.uns4、打开9238-rotor.uns后，这里需要更改旋转区域的边界Part的名称，将XZ边界组中FACE-DOWN更改为FACE-DOWN-01FACE-MIDDLE更改为FACE-MIDDLE-01FACE-UP更改为FACE-UP-01然后保存网格5、根据前面的操作，关闭项目打开9238-other.uns后，这里又有个XZ区域边界，需要更改旋转区域的边界Part的名称，将XZ边界组中FACE-DOWN更改为FACE-DOWN-02FACE-MIDDLE更改为FACE-MIDDLE-02FACE-UP更改为FACE-UP-02然后保存网格6、根据前面的操作，关闭项目同时打开9238-rotor.uns 和9238-other.uns网格文件，选择合并网格（Merge Files），发现合并后的网格文件中出现了两种之前更改的旋转区域的边界面，这六个面是后面Fluent里建立interface面的必要条件7、保存合并后的网格，命名为9238-noise.uns保存project，命名为9238-noise.prj8、导出网格，网格部分结束9、前面我们已经在ICEM中建立了旋转区域的交界面，交界面都是一对一对的，两个面才能组成交界面。
噪声干扰信号仿真软件研究与实现
-50
-100 Power/frequency (dB/Hz)
-150
-200
-250
-300
-350
0
0.5
1 1.5 Frequency (kHz)
2
2.5
图 1-5 噪声调幅干扰信号的功率谱
由式（ 1-4 ）可知，噪声调幅干扰是由载频和两个对称 于载频的旁 瓣谱 组成，旁瓣谱的形状与噪声的功率谱相同，因此噪声调幅干扰的频谱宽度 为噪声 宽度的两倍。 3 、噪声调 频干扰 如果载波的瞬时频率随调制电压变化而变 化，而振幅保持不变，则这 种调制 称为调频。当调制电压为噪声调频，其信号表达式为
0.4
0.5 t
0.6
0.7
0.8
0.9
1
图 1-2 射频噪声干扰信号波形
噪声是一种功率型信号，具有有限的功率而能量无 限，所以只能用 功 率谱来 表征其频率特性。理想的白噪声具有均匀的无限频谱，实际白噪声 则只存 在正的频率分量，射频噪声是将白噪声经射频放大后形成的干扰信 号。由于放大器的有限带宽，使射频噪声成为带限白噪声，其带宽 由放大 器带宽 决定，为了便于理论分析，其功率谱可以设为
（ 1-2 ） 其中， 心频率 。 MATLAB 仿真结果如图 1-3 所示 ：
Power Spectral Density Estimate via Periodogram
0
为噪声 的平均功率 ，
为干扰带宽， 为射频噪声干扰的 中
-50
-100 Power/frequency (dB/Hz)
-150
0 -20 -40 -60 Power/frequency (dB/Hz) -80 -100 -120 -140 -160 -180 -200
基于BP神经网络的信号去噪算法的仿真设计【毕业作品】
BI YE SHE JI（20 届）基于BP神经网络的信号去噪算法的仿真设计所在学院专业班级自动化学生姓名学号指导教师职称完成日期年月- 5 -摘要近年来，随着信号处理技术的不断发展与进步，信号去噪成为信号处理与研究的重要基础。
传统的去噪方法均需要预知信号的特征与频谱分布情况，而现实生活中，对于某些随机信号往往特性未知。
人工神经网络技术具有自组织、自学习、平行处理等特性，为信息不可预知的信号去噪提供了途径。
本文基于BP网络对脑电信号进行去噪处理，并与传统的叠加平均方法进行比较。
仿真结果表明，传统的平均法需要叠加很多次才能产生去噪效果，并且精度比较低，而神经网络技术可以很好的提高信号的去噪精度，充分体现了神经网络技术在信号处理中的优越性。
关键词：去噪，叠加平均，BP网络- 5 -AbstractIn recent years, with the signal processing technology continues to evolve and progress, for signal processing and research signal denoising has become an important foundation. Traditional denoising method to predict the characteristics and spectrum of the signal distribution, real life, often for some random signal characteristics unknown.The artificial neural network technology with self-organizing, self-learning, parallel processing and other features, provides an avenue for information unpredictable signal denoising.EEG signal denoising based on BP network, and compared with the superposition of the average method. Simulation results show that the traditional average method requires the superposition of many times to produce denoising, and the accuracy is relatively low, and neural network technology can be good to improve the accuracy of signal denoising, fully reflects the neural network technology is superior in signal processing sex.Keywords: denoising, superimposed on the average, BP network- 5 -第一章绪论1.1 研究本课题的目的与意义十九世纪九十年代的时候，相关科学家在误差反向传播理论的基础上提出了误差反向传播(Back-Propagation)学习算法，即误差反向传播神经网络算法。
模拟噪声算法实验报告
一、实验目的1. 理解模拟噪声算法的基本原理和实现方法。
2. 掌握不同类型噪声算法的优缺点和适用场景。
3. 通过实验验证模拟噪声算法在实际应用中的效果。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：Python3. 开发工具：PyCharm4. 库：NumPy、SciPy、Matplotlib三、实验内容1. 白噪声模拟2. 紫噪声模拟3. 红噪声模拟4. 噪声滤波四、实验步骤1. 白噪声模拟（1）导入NumPy库，生成随机白噪声信号。
（2）绘制白噪声信号时域图和频谱图。
（3）分析白噪声信号的特性。
2. 紫噪声模拟（1）导入NumPy库，生成随机紫噪声信号。
（2）绘制紫噪声信号时域图和频谱图。
（3）分析紫噪声信号的特性。
3. 红噪声模拟（1）导入NumPy库，生成随机红噪声信号。
（2）绘制红噪声信号时域图和频谱图。
（3）分析红噪声信号的特性。
4. 噪声滤波（1）导入SciPy库，实现低通滤波器。
（2）将模拟的噪声信号进行滤波处理。
（3）绘制滤波后的信号时域图和频谱图。
（4）分析滤波后的信号特性。
五、实验结果与分析1. 白噪声模拟实验结果显示，白噪声信号在时域图上呈现随机分布，频谱图上呈现出均匀分布的特性。
白噪声模拟适用于通信、信号处理等领域。
2. 紫噪声模拟实验结果显示，紫噪声信号在时域图上呈现缓慢变化的特性，频谱图上呈现出蓝色斜率的特性。
紫噪声模拟适用于模拟自然界中的某些现象，如大气湍流等。
3. 红噪声模拟实验结果显示，红噪声信号在时域图上呈现缓慢变化的特性，频谱图上呈现出红色斜率的特性。
红噪声模拟适用于模拟自然界中的某些现象，如地震波等。
4. 噪声滤波实验结果显示，经过滤波处理后，噪声信号中的高频成分被有效抑制，信号质量得到提高。
滤波器的设计和参数选择对滤波效果有较大影响。
六、实验结论1. 通过本次实验，我们了解了不同类型噪声算法的原理和实现方法。
2. 实验结果表明，模拟噪声算法在实际应用中具有较高的准确性和实用性。
雷达噪声干扰模拟器设计
图4.13QuartuslI中噪声的仿真
得到噪声功率谱如图4.14所示:
图4.14噪声功率谱
4.3.3正弦波及其它典型波形的生成
除了使用噪声调制DTO和A/P调制模块外,我们有时还需要其他的调制波形对DTO和A/P调制模块进行调制。例如,正弦波、锯齿波、方波、及组合波形。下面就说明如何生成正弦波形,我们还是要通过AD9754+AD828AR实现模拟正弦信号。由于AD9754是14位的数模转换器,所以,我们需要生成14位的数字信号。通过调试我们能够知道AD9754+AD828AR的数字量对应模拟量的关系是:输入0x0000时,模拟输出为+IV;输入0xlfff时,模拟输出为0V:输入0x3flff时,模拟输出为一lV。我们知道输入输出的关系后,我们就可以对想要输出波形的模拟信号进行量化、编码。我们采用的是2048点量化和14位的编码。由于数据量不大我们采用OllanllsII中自带的lpm
工程实现后所得到噪声的不同调制样式的功率谱如图4.24所示。其中, re(a)是噪声调频信号的功率谱,图(b)是噪声调幅信号的功率谱,图(c)是噪声调相信号的功率谱,图(d)是噪声调幅调频信号的功率谱。得到的实际功率谱与Matlab仿真得到的功率谱相比较可以发现工程中的结果与实际有一定的差距13s{,其主要原因一是工程中的噪声功率谱不能像仿真中的那么平坦,如图4.14所示;原因二是噪声输出的速度不可能无限的快,由于DTO需要对数据有一定的建立时间,这正与原因一相互矛盾导致了工程中的噪声输出速度有一个最佳值,通过DTO器件说明可以得噪声最理想的输出速度为20ns 输出一个数,此时输出的噪声功率谱带宽能很好满足项目中的指标。所以,我们认为得到的结果比较理想。
信号处理系统虚拟仿真实验项目实验教学课程介绍及课件.docx
信号处理系统虚拟仿真实验项目实验教学课程介绍及课件产生啸叫。
矿产系统图1声反馈原理图啸叫的产生必须同时具备以下三个条件：（1） 扬声器和拾音设备（麦克风）要处于同一声场中，从而保证扬声器输出的信号能 被拾音设备再度采集，形成正反馈；（2） 拾音设备的拾音灵敏度高，系统的传声增益大；（3）声场存在缺陷共振，即扩声系统的频谱特性不平坦，在某些频点上容易出现共振。
3、啸叫信号的特征为了检测和抑制啸叫信号，需要对啸叫信号的基本特性做一定的分析，对啸叫信号在 时域和频域上进行分析，最终得出以下结论：啸叫信号的时域波形是一个频率恒定的正弦波，其幅值随着时间的增加迅速增大，直 到超出了功放放大区，进入饱和区和截止区时，产生削波现象，如图2所示。
啸叫信号的频谱图中存在单一的，并且固定不变的啸叫频率点，并且啸叫频率点对应 的幅值远远大于语音信号中其他频率点的幅值，如图2所示。
频率/Hz图3啸叫时频域波形该实验要做的主要工作就是在声反馈建立的初期，在尽可能少的时间内检测出啸叫对 应的的频率点，并设计相应的陷波器将其抑制掉，保证系统工作在正常的线性放大区，预防 谐波信号的产生。
4、啸叫抑制的方法及原理对啸叫的抑制方法大体上分为被动型预防和主动型控制两大类。
被动型预防是根据声 场特性，从扩声系统的系统设计、设备选型、声场布局以及声场调整等环节着手做好预防啸 叫的工作；主动型控制力求在控制啸叫的同时提高扩声系统的传声增益。
主要有以下几种方 法：（1）基于建筑声学特性在音响界，最初解决回声啸叫的办法是通过降低扩声系统的增益来确保系统的稳定工 作，但是，这样就无法完全满足扩声音量的需要。
所以，工程技术人员开始在室内建筑声学、 结构声学以及室内装饰装修方面下功夫，来解决声反馈问题和啸叫现象。
但是，这种方法只是被动 2.85 2.9 2.95 3 3.05 3.1地抑制啸叫，造价及施工难度太大，不具有普遍推广意义。
(2)均衡法均衡法的原理就是通过衰减或切除声音信号中某些过强的频率来抑制住声反馈。
主动式入室噪音消除装置配置仿真设计
32科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION动力与电气工程DOI：10.16661/ki.1672-3791.2019.11.032主动式入室噪音消除装置配置仿真设计①陈鹤铭 刘根利 刘兴华 胡刚(重庆科技学院电气工程学院 重庆 401331)摘 要：随着经济和社会的快速发展，人们对生活环境的要求日益提高。
声环境作为人们主要生活环境之一，噪声对人们的生活产生了极大的不良影响。
因此，怎样消除噪声污染成为了当前的研究热点，也是目前工程界的难题之一。
采用主动式降噪方法，可以降低来自外界的噪音，让室内变得安静。
主动式降噪利用“声波干涉”原理，通过生成与噪声源反相的声波，达到相互抵消以消除噪声。
生成声波的参数、声源位置以及数量等对都会影响去噪效果。
该文利用COMSOL多物理场仿真软件，建立室内模拟声场，研究噪声与反相的声波的干涉过程以及消音装置配置方式对去噪效果的影响，为消音装置的设计、配置奠定理论基础。
关键词：主动式 降噪 COMSOL中图分类号：TB535 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2019)04(b)-0032-02噪音污染是一个严重的环境问题。
根据欧盟2015年调查的数据显示，15.6%的立陶宛人宣布他们要么受到邻居的噪音影响，要么受到街道车辆的噪音影响，噪音污染让人们的生活产生了巨大的烦恼[1]。
噪声不但影响了人们的健康，而且还形成噪声污染，污染了城市。
因此，怎样消除噪声污染成为科学研究和工程实践中的重要难题和研究的热点问题之一。
噪声控制技术可分为被动降噪技术和主动降噪技术( ANC，Active Noise Control) 两大类。
主动降噪技术是基于两个声波干涉相消原理，次级声源依靠控制算法生成声波，该声波与噪声声波幅度相等但相位相反，二者在一定的空间内相叠加，次级噪声就会抵消原有噪声[2]。
“声学模块”是COMSOL Multiphysics软件的一个附加产品，其中提供的强大工具用于为扬声器、移动设备、麦克风、消声器、传感器、声呐和流量计等应用的声学和①基金项目：论文由重庆市大学生创新训练计划项目（项目编号：201711551014）和重庆科技学院本科教育教学改革研 究项目（项目编号：201527）资助完成。
模拟电子技术基础知识噪声与干扰的来源与消除方法
模拟电子技术基础知识噪声与干扰的来源与消除方法噪声与干扰是现代电子技术领域中常见的问题。
在电子设备和电路中，噪声与干扰会对正常的信号传输和处理造成不可避免的影响。
本文将围绕模拟电子技术的基础知识展开，探讨噪声与干扰的来源及其消除方法。
一、噪声与干扰的来源噪声是指电子设备或电路中与所需信号无关的随机信号。
噪声产生的原因有多种，主要包括以下几个方面。
1. 热噪声：热噪声是由于电子元件（如电阻）内部的热运动引起的。
这种噪声与温度相关，温度越高，热噪声也越大。
热噪声通常具有频谱密度均匀、功率随频率成正比的特点。
2. 互制噪声：互制噪声是指多个电子元件之间的非线性相互作用所引起的噪声。
例如在放大器中，由于元件的非线性特性，输入信号的不同频率分量会相互干扰，导致输出信号出现频率失真或混频现象。
3. 损耗噪声：损耗噪声是由于电子元件的内阻引起的。
当电流经过电阻时，电子与原子之间的碰撞会产生噪声。
损耗噪声通常与电阻的大小及其工作频率有关。
4. 外界干扰：外界干扰源包括电力线噪声、地磁噪声、无线电频率互调等。
这些干扰源可以通过电磁辐射、电磁感应等方式进入电子设备或电路，影响其正常工作。
二、噪声与干扰的消除方法为了保证电子设备和电路的正常运行，需要采取一系列的措施来降低噪声与干扰的影响。
下面介绍几种常用的消除方法。
1. 增加信噪比：信噪比是指信号与噪声功率之比。
通过增大信号功率或减小噪声功率，可以提高信噪比，从而降低噪声对系统的影响。
常用的方法包括增加信号的输入功率、优化信号源的设计以及增加前端的增益。
2. 使用低噪声元件：选用低噪声的电子元件可以有效降低噪声的影响。
例如，在放大器中使用低噪声的晶体管，可以减小放大器引入的噪声。
3. 有效地屏蔽和隔离：通过合理的屏蔽和隔离措施，可以减少外界干扰对电子设备或电路的影响。
例如，在设计电路板时，可以采用屏蔽罩或屏蔽板来阻挡外界电磁辐射的干扰。
4. 优化电路布局：合理的电路布局可以降低元件之间的互制干扰，减少噪声的产生。
计算机辅助电路仿真技术实验报告
计算机辅助电路仿真技术实验报告篇一：电路计算机仿真实验报告电路计算机仿真分析实验报告实验一直流电路工作点分析和直流扫描分析一、实验目的1、学习使用Pspice软件，熟悉它的工作流程，即绘制电路图、元件类别的选择及其参数的赋值、分析类型的建立及其参数的设置、Probe窗口的设置和分析的运行过程等。
2、学习使用Pspice进行直流工作点分析和直流扫描分析的操作步骤。
二、原理与说明对于电阻电路，可以用直观法（支路电流法、节点电压法、回路电流法）列写电路方程，求解电路中各个电压和电流。
PSPICE软件是采用节点电压法对电路进行分析的。
使用PSPICE软件进行电路的计算机辅助分析时，首先在capture环境下编辑电路，用PSPICE的元件符号库绘制电路图并进行编辑、存盘。
然后调用分析模块、选择分析类型，就可以“自动”进行电路分析了。
需要强调的是，PSPICE软件是采用节点电压法“自动”列写节点电压方程的，因此，在绘制电路图时，一定要有参考节点（即接地点）。
此外，一个元件为一条“支路”（branch）,要注意支路（也就是元件）的参考方向。
对于二端元件的参考方向定义为正端子指向负端子。
三、示例实验应用PSPICE求解图1-1所示电路个节点电压和各支路电流。
图1-1 直流电路分析电路图R22图1-2 仿真结果四、选做实验1、实验电路图（1）直流工作点分析，即求各节点电压和各元件电压和电流。
（2）直流扫描分析，即当电压源Us1的电压在0-12V之间变化时，求负载电阻RL中电流IRL随电压源Us1的变化曲线。
I图1-3 选做实验电路图2、仿真结果图1-4 选做实验仿真结果3、直流扫描分析的输出波形图1-5 选做实验直流扫描分析的输出波形4、数据输出V_Vs1 I++00 ++00 ++00 ++00 ++00 ++00 ++00 ++00 ++00++00 ++00 ++00 ++00从图1-3可以得到IRL与USI的函数关系为：IRL=+US1=+五、思考题与讨论：1、根据图1-1、1-3及所得仿真结果验证基尔霍夫定律。
压电信号处理噪声matlab
压电信号处理噪声MATLAB1. 概述压电材料由于其压电效应被广泛应用于传感器、声学和通信等领域。
然而，在实际应用中，压电传感器采集的信号往往受到各种噪声的干扰，影响了信号的准确性和稳定性。
如何有效地处理压电信号中的噪声成为了一个重要的问题。
MATLAB作为一种强大的数据处理和分析工具，在压电信号处理中具有很大的应用潜力。
本文将重点介绍压电信号处理中噪声的来源、常见的噪声处理方法以及如何利用MATLAB 进行噪声处理。
2. 噪声的来源2.1 电子噪声在压电传感器电路中，电子噪声是主要的干扰源之一。
电子噪声包括热噪声、分布噪声、随机噪声等，它们来自于电子元件本身的热运动和统计涨落。
电子噪声的存在使得压电信号经常受到不可预测的微小幅度的干扰，降低了信号的准确性。
2.2 环境噪声除了电子噪声，压电传感器还容易受到环境噪声的影响。
环境噪声包括机械振动、温度波动、电磁干扰等。
这些噪声源的存在会使得压电信号产生意想不到的变化，从而影响到信号的传输和采集。
3. 常见的噪声处理方法3.1 滤波器滤波器是一种常见的噪声处理方法，可以通过去除特定频率范围内的干扰信号来改善信号的质量。
常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器和带阻滤波器。
在压电信号处理中，选择合适的滤波器对去除电子噪声和环境噪声十分重要。
3.2 信号放大通过信号放大的方法可以提高信噪比，减小噪声对信号的干扰。
但是在信号放大的过程中也要注意不要引入额外的噪声。
3.3 数字滤波数字滤波是一种在数字信号处理中广泛应用的技术，可以通过软件或硬件对信号进行滤波处理。
MATLAB提供了丰富的数字滤波函数和工具，可以方便地进行数字滤波处理。
4. 利用MATLAB进行压电信号处理噪声MATLAB是一种功能强大的数据处理和分析工具，提供了丰富的信号处理函数和工具箱，非常适合用于压电信号噪声处理。
下面将介绍如何利用MATLAB进行压电信号处理噪声的具体步骤。
4.1 信号采集需要将压电传感器采集到的信号导入到MATLAB环境中。
基于system-view的pcm-2dpsk-仿真及系统抗噪声性能测试实验报告
基于system-view的pcm-2dpsk-仿真及系统抗噪声性能测试实验报告西安电子科技大学通信系统实验报告——基于systemview地2D PSK+PCM传输仿真指导教师：姓名学号班级李媛媛 01121359 011214张少虎 01121360 011214 日期：2015年7月一、系统仿真目地1、了解PCM+2DPK通信系统地原理和信息传输方案2、掌握通信系统地设计方法与参数选择原则3、掌握由图符模块建立子系统并构成通信系统地设计方法4、熟悉通信系统地SYSTEMVIEW仿真测试环境系统仿真内容简介5、测试实验所搭建2dpsk传输系统抗噪声性能，并与理论曲线作对比6、观测不同信噪比条件下关键信号眼图变化情况，进一步了解眼图地作用与含义7、了解信号在系统传输过程中各阶段频率分量地变化，加深对限号调制解调在频域地认知二、实验内容1、用三个频率和幅度分别为400HZ，2v、500HZ ，2v、700HZ，0.5v地正弦信号作为系统地输入，经过PCM编码系统转换为数字信号，再经并串转换转换为基带信号2、以基带信号作为2DPSK系统输入信号，码速率Rb＝16kbit/s.采用键控法实现2DPSK地调制，采用非相干解调法实现2DPSK地解调，分别观察系统各点波形.3、将2DPSK系统输出信号进行串并变换，再经P CM解码系统还原为系统初始输入地模拟信号，并观察信号时域和频域地变化.4、使用仿真软件SYSTEMVIEW，从SystemVi ew 配置地图标库中调出相关合适地图符并进行合适地参数设置，并连好图符间地连线，完成对PCM编码、2DPSK键控调制、非相干解调、pcm解码仿真电路设计，并完成仿真操作.5、观察各点波形：包括时域波形、眼图、部分信号瀑布图、2dpsk系统抗噪声性能曲线等，以及记录主要信号点地功率谱密度.6、分析实验所得图形数据，判断系统传输地正确性.7、搭建抗噪声性能测试原理图，测试在不同信噪比环境下，系统误码率地大小，并以此绘制出误码率随信噪比变化地数据曲线，即2DPSK系统地抗噪声性能，绘制该曲线，并与理论曲线进行对比.三、原理简介1、PCM编码译码原理（1）编码原理编码过程分三步：抽样：需要满足低通采样定理，采样频率8kHz .量化：均匀量化时小信号量化误差大，因此采用不均匀选取量化间隔地非线性量化方法，即量化特性在小信号时分层密、量化间隔小，而在大信号时分层疏、量化间隔大.实现方法：实现非均匀量化地方法之一是把输入量化器地信号x先进行压扩处理，再把压扩得到地信号y进行均匀量化.压扩器就是一个非线性变换电路，弱信号被扩大，强信号被压缩.压缩器地入出关系表示为y=f(x) .常用压扩器大多采用对数式压缩，广泛采用地两种对数压扩特性是μ律压扩和A律压扩.效果：改善了小信号时地量化信噪比. A律压扩特性地13段折线逼近方法：对x轴不均匀分成8段，分段地方法是每次以二分之一对分；对y轴在0~1范围内均匀分成8段，每段间隔均为1/8.然后把x，y 各对应段地交点连接起来构成8段直线.其中第1、2段斜率相同(均为16)，因此可视为一条直线段，故实际上只有7根斜率不同地折线.以上分析地是第一象限，对于双极性语音信号，在第三象限也有对称地一组折线，也是7根，但其中靠近零点地1、2段斜率与正方向地第1、2段斜率相同，又可以合并为一根，因此，正、负双向共有13段折线.13段折线在第一象限地压扩特性如下图所示：编码：采用8位折叠二进制码，对应有M=28=256个量化级.这需要将13折线中地每个折线段再均匀划分16个量化级.（2）译码原理解压扩：采用一个与13段折线压扩特性相反地解压扩器来恢复x，即x=f -1(y). D/A变换，PCM码变换成模拟信号，即恢复到发送端模拟信号刚完成采样时地信号.低通滤波:保留原始模拟信号频率.（3）PCM编码、解码功能框图如下：2、2DPSK系统调制解调原理（1）2DPSK信号原理2DPSK方式是用前后相邻码元地载波相对相位变化来表示数字信息.假设前后相邻码元地载波相位差为Dj，可定义一种数字信息与Dj之间地关系为则一组二进制数字信息与其对应地2DPSK信号地载波相位关系如下表所示： 二进制数字信息 111 0 0 1 1 0 2dpsk信号相位（0）π 0 0 π π π 0 π π 或（π）0 π π 0 0 0 π 0 0数字信号与Dj之间地关系也可定义为：调制过程信号变换示例波形如下：（2）本实验调制原理本实验调制采用模拟调制法，2DPSK信号地地模拟调制法框图如图所示其中码变换地过程为将输入地单极性不归零码转换为双极性不归零码，然后以此码直接与载波相乘.码变换原理图如下：码变相乘载s(t e o (（3）解调原理本实验采用非相干解调法，即极性比较法和码变换法.它地原理是2DPSK信号先经过带通滤波器，去除调制信号频带以外地在信道中混入地噪声，再与本地载波相乘，去掉调制信号中地载波成分，再经过低通滤波器去除高频成分，得到包含基带信号地低频信号，将其送入抽样判决器中进行抽样判决地到基带信号地差分码，再经过逆差分器，就得到了基带信号.它地原理框图如图所示.信号变换示例波形如下Q DCKa n发送码时钟d n-1d n逆差分器原理如下：四、系统组成框图、子系统组成框图及图符块参数设置1、总图(系统采样频率400e+3HZ)2图块对模拟信号进行A律压缩，输入输出正负5 v,4图块为模数转换模块，输出0/1v八位，并行码，采样频率为2000hz，码速地八分之一，22为一八选一mux，在23,24,25信号控制下由高位到低位顺序依次将并行信号串行输出.Adc与mux 按顺序接，23/24/25频率分别为adc采样地1/2/ 4倍，占空比1:1，低频率接高位（s2）.输出即为PN码.16延迟一个码子宽度，1/16000s，39为异或门，输出+1/-1码字.与44块80000hz地载波相乘进行调制，生成2dpsk信号.44为噪声，高斯噪声，density on1 Ohm，20e-6w/hz，45选择dbpower增益.12带通滤波器，载波上下20k，60k/ 100khz，滤除噪声.50为载波提取，Comm : costas，Vco fre=80e+3，Vco pahse=0deg，Mod gain=1hz/v，Loop fltr=1+1/s+1/s^2.调制信号与载波相乘后，经低通滤波器16khz，滤除高频分量，得到基带信号轮廓，经28,41采样保持后得到下图下图，41输出仍为+-1码字，缓冲器门限为0，大于0输出1，小于零输出-1，得到下上图.11延迟1个码宽，与异或门形成码反变换，输出单极性不归零绝对pn码字.下图为加29与不加29地区别，信号到27块延迟7个码宽后，输出到18,时分解复用器，8位，保持8个码字宽度，后送入dac模块，门限500e-3，八位，输出范围正负5伏，将并行数据转换为串行数据，，再经解压缩块还原成模拟信号，再经低通滤波保留原始模拟信号频率分量.得到原始模拟信号.2、模拟信号发生模块、各图块参数表格编号库/名称参数Token14 Source:sinusoid Amp:2v Freq:400hz Phase:0degToken0 Source:sinusoid Amp:2v Freq:500hz Phase:0degToken15 Source:sinusoid Amp:0.5v Freq:700hz Phase:0degToken1 adder NoneToken6 Sink :analysisNone 3、模数转换模块、各图块参数表格编号库/名称参数Token2 Comm :compander a-lawmax-input : +/-5vToken7 Sink :analysisToken21 Source :pluse train Amp:1vFreq:2000hz Pulsew:250e-6 sec Offect:0v Phase:0degToken4 Logic : ADC Gate delay:0 secThreshold:500e-3vTrue output:1vFalse output:0vNo.bits:8Min input:-5vMax input:5vRise time:0 sec 4、并串转换模块、个图块参数表格编号库/名称参数Token22 Logic : Gate delay:0 secmux-d-8 Threshold:500e-3vTrue output:1vFalse output:0vRise time:0 secFall time:0 secEnable:noneToken23 Source :pluse train Amp:1vFreq:2000hz Pilsew:250e-6 sec Offset=0vPhase=0degToken24 Amp:1vFreq:4000hzPilsew:250e-6 secOffset=0vPhase=0degToken25 Amp:1vFreq:8000hzPilsew:250e-6 secOffset=0vPhase=0degToken48 Sink : none5、差分变换模块、各图块参数表格编号库/名称参数Token16 Operator :delay Delay=62.5e-6sec Non-interpolatingToken39 Logic : xor Gate delay:0 secThreshold=500e-3True output=1vFalse output=-1vRise time=0 secFall tome=0 sec连接16图块地1端口Token19 Sink : none6、载波调制及加噪声模块、各图块参数表格编号库/名称参数To ke n2 0 Sink :analysisnoneTo Mul Noneke n1 0 tip ierTo ke n4 3 AdderNoneTo ke n4 5 Operator:gainGain units=db powerGain=x(不同测试条件增益值设置不同，不需要加噪声时可与加法器断开连接，需要时设置多少见抗噪声性能测试部分原理To ke n1 3 Source:sinusoidAmp=1vFreq=800000hzPhase=0degTo ke n4Source:Constant parameter=density in 1 0hmDensity(w/hz)=20e-6（为何设置此值见抗噪声性能测试部分原理4 gaussnoise Maxrate=400e+3 Mean=0v7、解调模块、格图块参数表格编号库/名称参数Token37Sink : analysis noneToken33Sink : analysis noneToken38Sink : analysis noneToken17Sink : analysis noneToken1 2 Operator : linearsysChebyshevbandpass iir3 polesLow fc=600000hzHig fc=100000hzQuant bits=noneToken34Multipier noneToken3 6 Operator : linearsysButterworthlowpass iir3 polesFc=16000hzQuant bits=noneToken2 8 Operator : sampler InterpolatingRate=16000hzAperture=0 secToken4Operator : hold Last value1 Gain=1Out rate=400e+3Token2 9 Logic : buffer Gate delay:0 secThreshold=0vTrue output=1vFalseoutput=-1vRise time=0 secFall time=0 secToken5 0 Comm :costas（载波提取）Vco fre=80e+3Vco pahse=0 degMod gain=1hz/vLoopfltr=1+1/s+1/s^2Token51Sink : analysis none8、差分码反变换模块、各图块参数9、串行信号转并行信号模块、各图块参数表格编号库/名称参数Token31 Sink :analysisnoneToken30 Logic : xor True output=1vFalse output=0v连11图块地0端口delayToken11 Operator :delay Delay=62.5e-6Non-interpolating 编号库/名称参数Token27 Operator :smpl delay Delay=175 samples Attribute=phaseToken18 Comm : tddemux No.output=8Time per output=500e-6sec连27图块1端口delay-dt 10、数模转换及元模拟波还原模块、各图块参数编号库/名称参数Token9 Sink :analysisnoneToken42 Operator :linear sys Chebyshev loepass iir3 polesFc=800hzQuant bits=noneToken3 Com :decompand a-lawmax output:+/-5vToken5 Logic : dac Tow’scomplementGate delay=0 secThreshold=500e-3No.bits=8Min output=-5vMax output=5v 五、各点波形：包括时域波形、眼图、覆盖图（800采样点）1、输入模拟信号波形2、输入模拟信号A律压缩3、绝对码波形4、输入差分码波形5、2DPSK已调信号波6、带通滤波器输出波形7、提取载波波形8、乘法器输出9、低通滤波器输出10、抽样保持输出相对码11、码反变换2DPSK系统输出基带信号13、2DPSK系统输入输出瀑布图14、模拟信号输入输出瀑布图12、低通输出波形眼图（1）无噪声眼图，噪声增益模块与加法器断开（2）低噪声眼图（信噪比20db）测试条件，噪声设置gauss noise，constant parameter=density in 1 ohm,density=20e-6w/hz增益模块设置，gain units=db power。
QPSK抗噪声性能干扰仿真
Q P S K抗噪声性能干扰仿真-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN通信系统综合设计题目 QPSK抗噪声性能仿真摘要基于MATLAB的调制解调方案，包括串并转换、电平转换、载波调制、信号合成、相干解调、抽样判决，和并串转换一系列系统的设计。
对QPSK的星座图和调制解调进行了仿真，并对系统性能进行了分析，进而证明QPSK调制技术的优越性。
仿真QPSK系统通过AWGN信道的误符号率(SER)和误比特率(BER)，发送端采用GRAY编码映射，基带脉冲采用矩形脉冲，每个脉冲抽样点数为8。
四相相移调制是利用载波的四种不同相位差来表征输入的数字信息，是四进制移相键控。
QPSK是在M=4时的调相技术，它规定了四种载波相位，分别为45°，135°，225°，315°，调制器输入的数据是二进制数字序列，为了能和四进制的载波相位配合起来，则需要把二进制数据变换为四进制数据，这就是说需要把二进制数字序列中每两个比特分成一组，共有四种组合，即00，01，10，11，其中每一组称为双比特码元。
每一个双比特码元是由两位二进制信息比特组成，它们分别代表四进制四个符号中的一个符号。
QPSK中每次调制可传输2个信息比特，这些信息比特是通过载波的四种相位来传递的。
解调器根据星座图及接收到的载波信号的相位来判断发送端发送的信息比特，进而分析QPSK误符号率和误比特率。
关键词：QPSK 调制解调相干解调格雷码 MATLAB仿真误比特率Abstractthe article will introduce the QPSK modulation and demodulation principle, then proposed one kind based on the MATLAB modulation and demodulation of the program, including the string and the conversion, conversion, carrier modulation, signal synthesis, coherent demodulation, sample sentences and string conversion, and a series of system design, the QPSK constellation diagram and the modulation and demodulation of the simulation, and the SER&BER of the system are analyzed, and then proved the superiority of QPSK modulation technology.Keyword: QPSK Modulation and Demodulation Coherent Demodulation Gray CodeMatlab modulation Symbol Error Rate目录一、设计的目的和意义 01.1 课题背景 01.2 课题研究现状 01.3 研究目的和意义 (1)1.4 各章节分布 (1)二、设计原理 (3)2.1 4PSK信号的产生与解调原理介绍 (3)2.1.1 相移键控系统概述 (3)2.1.2 QPSK信号的产生 (4)2.2 QPSK调制与解调的软件实现 (9)2.2.1 SIMULINK功能介绍 (9)三、详细设计步骤 (10)3.1 M文件实现 (10)3.1.1 QPSK抗噪声性能仿真的详细设计步骤 (12)3.2 SIMULINK实现QPSK抗噪声性能仿真 (13)四、设计结果及分析 (16)4.1 M文件仿真分析 (16)4.1.1 QPSK抗噪声性能仿真源程序截图： (16)4.2 SIMULINK仿真分析 (15)4.2.1 调用Simulink中的ex2的脚本源程序 (15)五、心得体会 (16)参考文献 (16)一、设计的目的和意义1.1 课题背景在现代通信领域里，随着人民生活水平的提高，对于通信的质量及效率有着明显的要求，尤其是近几年，我国迅速步入了全民”3G”时代，通信业务需求的快速增长，高效的调制解调技术已经成为研究和发展的方向。
模拟与数字噪声干扰的处理
模拟与数字噪声干扰的处理随着城市规模的急剧膨胀和城市建设的不断发展，城市环境噪声已经成为城市主要的环境污染因素之一。
现代城市主要的噪声污染源包括交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声和社会生活噪声等，从影响程度和对居民与工厂工人的危害方面考虑，工业噪声对人类的影响更为严重。
2021年杭州华电半山发电有限公司因厂区噪声严重扰民而被国家环境保护总局强迫停机整顿。
为此华电半山发电有限公司委托有关单位对该公司厂区进行了噪声综合治理。
本文对华电半山发电有限公司3390MW燃气机组配套的2台冷却塔的噪声治理情况予以介绍。
1双曲线自然通风冷却塔的原理发电厂的大型冷却塔一般都是自然通风逆流式冷却塔，这种冷却塔的设计通常采用双曲线型，塔体由钢筋混凝土浇制而成，塔筒底部为进风口，用人字型柱、方柱或T型柱交叉支撑，是发电厂闭式循环冷却水系统的关键设备之一。
、发电厂汽轮发电机组凝汽器的出水经过循环水泵输送至冷却塔的中央竖井，再经过配水系统和喷溅装置均匀分配到填料层，通过填料层后的水流大多变成了均匀分布的连续的滴状，最后落入集水池并排出。
与此同时，外界的冷空气由进风口进入冷却塔，冷空气在冷却塔的进风口和出口之间的压差、内外温差以及冷却塔因特有的形状而产生的压差三者的抽力作用下，在上升过程中与下落的水滴直接进行热和质的交换，热水的一部分热能被冷空气带走，同时一部分热水蒸发成蒸汽而随空气一同排出，热交换和质交换的最终结果是热水的温度下降，经过循环再次进入凝汽器。
模拟电路涉及弱小信号，但是数字电路门限电平较高，对电源的要求就比模拟电路低些。
既有数字电路又有模拟电路的系统中，数字电路产生的噪声会影响模拟电路，使模拟电路的小信号指标变差，克服的办法是分开模拟地和数字地。
对于低频模拟电路，除了加粗和缩短地线之外，电路各部分采用一点接地是抑制地线干扰的最佳选择，主要可以防止由于地线公共阻抗而导致的部件之间的互相干扰。
而对于高频电路和数字电路，由于这时地线的电感效应影响会更大，一点接地会导致实际地线加长而带来不利影响，这时应采取分开接地和一点接地相结合的方式。
低噪声光电检测电路的设计与仿真
低噪声光电检测电路的设计与仿真【摘要】本文在研究了光电检测电路的工作原理和基本组成的基础上，基于电磁兼容和可靠性设计准则，开发了一种能够响应100nA弱电流的光电检测电路。
并使用PSpice软件对系统进行电路级仿真，得出电路理论的检测电压输出波形，验证了系统原理的正确性和方案的有效性。
本文设计的电路方便灵活，扩展性和移植性好，具有广泛的实用价值。
【关键词】光电检测；PSpice仿真；低噪声；弱信号放大；整流滤波0.引言光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术，它通过光学系统将待测量的非电量信息转换为便于接收的光学信息，然后利用光电探测器接收光信号，并最终转化为直观的可以测量的电压信号。
光电检测电路是沟通光学和电子测量系统的桥梁，视为检测的第一步，光电检测电路的设计对整个系统的工作品质至关重要。
工业现场是复杂的电磁环境，存在丰富的干扰源，实际检测的信号又是微弱的光电流，所以电路设计难度大，必须保证系统可靠、工作稳定、电磁兼容性好。
计算机仿真分析是电路设计的一个重要环节，本文在方案制订和电路设计的过程中，采用现代先进的EDA设计方法，引入PSpice仿真技术对光电检测电路进行电路分析，保证电路设计的正确性和完整性，从而大大缩短了产品开发时间和上市周期[1]。
1.光电检测电路的基本构成光电检测电路是光电检测系统的接收单元，要实现信息的转换和采集，光电探测器必不可少。
探测器转换输出的电信号较小，为便于信号的传输和后续电路处理，减少背景噪声的干扰，需要对其放大处理，基本的光电检测电路。
2.光电检测电路设计本文下面设计的光电检测电路是应用于智能烟火探测器的烟雾信号检测。
鉴于离子感烟探测器的高污染，项目采用散射式光电感烟探测器。
由于发光管和接收管之间没有直达路径，无火灾情况下接收管接收不到光，不会产生光电流。
火灾发生时，烟雾进入检测室，由于烟粒子的存在，使发光管发射的光产生漫射，这样接收管接收光、产生光电流，从而实现了烟雾信号的检测。
模拟电路声光报警系统课程设计报告 EWB仿真
简述：随着当今社会各个方面的发展，人们的安全意识也逐步提高，防盗一次也广受人们的关注，很多产品上都装有防盗装置，而声光报警在防盗方面上应用的比较多。
由此，关于声光报警电路的设计就具有一定的实用价值。
当然，声光报警也不仅仅是限于防盗方面，在防火等方面都有一定的应用。
一、设计任务及主要技术指标 1.设计任务1）在学习掌握模拟电子技术的基础上，设计声光报警系统（包括单元电路及总体电路）；适当选择元器件。
2)设计电路的基础上，利用EWB 软件，在计算机上进行仿真实验、调试。
2.主要技术指标：设计的声光报警电路能在特定的情况下发出光和声音，实现报警的目的。
设计技术指标要求：（1）、指示灯的闪光频率为1到2Hz ；（2）、扬声器（Ω8）发出与指示灯闪光频率同步的断续音响，音响的频率为1000Hz 左右；（3）、扬声器（Ω8）发出音响的功率不小于0.5W 。
二、设计方案及设计原理：根据设计设计指标和要求，要实现其指标，那么在设计的电路中应该包含为指示灯闪光提供电能的振荡电路部分、为扬声器发声提供电能的音频振荡电路部分、实现闪光与发声同步的控制部分、音频振荡电路与扬声器之间的功率放大部分。
然后根据逻辑关系把各个部分连接起来，这样就从大体上设计出了声光报警电路。
所示。
因为要求扬声器需发出与指示灯频率同步的断续音响，所以1~2HZ 的振荡电路除了要控制指示灯的闪光外，还需控制音频电路的通断。
声光报警电路的功能框架图如图1三、单元电路设计1、1~2HZ 振荡电路：1~2HZ 振荡电路可使用RC 正弦波振荡，产生频率为频率为1.5HZ 的正弦波，因为RC 振荡发出的正弦波信号强度太小，不足以带动发光二极管工作，所以可以通过电压比较器将输出的正弦波转化为3V 的方波以驱动发光二极管工作。
RC 振荡的频率计算如下：1~2HZ 振 荡电路 指示灯及控制电路音频振 荡电路功率放大输出电路扬声器将f 0=1.5HZ 带入，可计算出RC=0.05097；可取R=ΩK 10，C=5.97μF 。
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图３是 当 噪 声 均 方 值 为 １ 噪 声 采 样 间 隔 为 ０、
具有 白色功率谱密度和高斯 幅度概率密度 ， 以推导 可
出它 加到包 络检波 器输 出 的 电压 振 幅 ｌ （ ｌ 从 瑞 Ｋ） 服 利分 布 ， 其概 率密度 函数 为 ：
逊判决准则， 然后利用 Ｍ Ｔ Ａ ／ ｉｕｎ 计算机仿真技 术分析和研 究了某机载脉冲多普勒雷达噪声 Ａ Ｌ Ｂ Ｓ ｌｋ ｍ ｉ 恒虚警处理电路的工作情况， 出了单、 给 双门限噪声恒虚警率处理电路 的仿真模 型和仿真结果。 关键词 ： 雷达； 信号检测； 噪声干扰 ； 噪声恒虚警率 ； 计算机仿真
信号加噪声的输人事件。Ｄ 是认定 日 为真的判决， 。 。
Ｄ 是认 定 日 为 真 的判 决 。则 虚 警 概 率 Ｐ 和 漏 警 概 ０ ０ 率 Ｐ ： １ 为
用恒虚警处理技术 ， 能够连续地监视噪声或杂波平均 电平 的变 化 ， 时调整 检测 门限电平 ， 其始 终保持 在 及 使 最佳检测 门限电平上 ， 保持虚警率恒定 。
Ｐ＝（ Ｉ ） Ｌ（ Ｈａ （ ｆ Ｐ ｔ ＝ｉ Ｉ ） 日 Ｄ ｔ ｐ １ ｏ ｏ ） Ｐ＝（ １ ＝ｏ １ Ｐ 。 ） ｆ（ 日ｄ （ Ｄ 日 ￣ ） ２ ｐ ）
判决 门限的确 定 与选择 的最佳 准则 有关 。在 雷达
６
信 号检 测 中 ， 因预先 不 知道 目标 出现 的概率 ， 也很难 确
＞
４
定一次漏检所造成的损失 ， 以， 所 通常选择的准则是保
持 某一 规定 的虚警 概 率 下使 漏 警 概 率 达 到最 小 ， 使 或 正 确检 测 概 率 达 到 最 大 。这 就 是 纽 曼 ． 尔 逊 准 则 。 皮
其 决策 可 以写为 ：
，， 、
罂
２
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２
４
６
８
ｌ ０
时间／ ｓ
Ｐ １ ） ≥ Ａ （ 日 ｆ ｐ ｌ ｏ 【 （ ） ＜Ａ Ｈ
有 目标 无 目标
图 １ 检测门限与虚警概率的关系
式 中 ：（ 为似 然 比 ； 际上就 是检 测 门限 。 ｆ ） Ａ实
检测门限的选择一般是根据系统所要求的虚警概 率 来确定 。雷达 接收机 视频 输入 的噪声 主要 由机 内热
维普资讯
第３ ３卷第 ７期
２０ ０７年 ７月
电 子 工 程 师
ＥＬＥＣＴＲＯＮＩ Ｃ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲ
Ｖｏ ｜ ３ Ｎｏ ７ ｌ３ ．
Ｊ１ ０ ７ ｕ．２ ０
噪 声恒 虚 警 处理 电路 的计 算机 仿 真
郭爱芳 ， 民胜 郭廷铠 侯 ，
收稿 日期 ： ０ ６１ －１ ２０ － ３ 。 ２
・ห้องสมุดไป่ตู้
噪声和潜在的人为干扰等组成 ， 可以假设阻塞（ 噪声 ）
４・
维普资讯
第 ３ 卷第 ７期 ３
郭爱芳 ， ： 等 噪声恒 虚警处理 电路 的计算机仿 真
・ 测控技术 ・
干扰的带宽完全覆盖了被干扰雷达系统 的带宽 ， 这样
（ ．国家遥 感 中心航 空遥 感一部 ， 京市 １０７ ；．北 京航 空工程技 术研 究 中心 ， １、 北 ００６ ２ 北京 市 １０７ ） ００ ６ 摘 要： 雷达信 号的恒 虚警检 测是 雷达信 号 处理 的重要 组 成部 分 。采 用恒 虚警 处理技 术 ， 能够 连
续监视 噪 声或 杂波平 均 电平的 变化 ， 时调 整检 测 门限 电平 ， 其 始 终保 持 在 最 佳检 测 门限 电平上 ， 及 使 保持 虚 警率恒 定。 首先 阐述 了雷达信 号恒虚 警检 测 电路 的设计 原 理 和 方法 、 价 其性 能 的 纽 曼－ 尔 评 皮
中图分类 号 ： Ｎ ５ ． １ Ｔ ９ ７ ５
０ 引
言
检测 器 的工作 环境 中只有 杂 波时 的恒虚警 处理称 为 杂波恒 虚警 处理 ； 测 器 的工 作 环 境 中只有 噪 声 时 检
雷达系统的信号检测是在各种噪声和杂波干扰的 环 境 中进 行 的。视频 的 回波 信号 与 噪声 、 波一 起 送 杂
干扰具有不确定性 ， 如果采用固定门限， 虚警率将随噪 声和杂波强度的变化而变化。 由计算可知 ， 噪声或杂 波的平均电平提高 １ ， 倍 虚警率将增大 ４个 数量级。 这将 严重影 响检 测 器 的性 能和 计 算机 的工 作 。 因此 ，
必须采用 自适应 门限 检测 电路 ， 行 恒虚 警 检 测 。采 进
到检测器 ， 并在 检测器 对视 频信号 进行 分级 ， 即设 置一
的恒虚警处理称为噪声恒虚警处理。多普勒雷达工作 在高重复频率时， 仰角 大于 ０ ， 俯 。 波束在 自由空间扫
描， 没有 杂波 ， 只有 噪 声 ， 于 噪 声 恒虚 警 处 理 。本 文 属
个检测门限。如果信号超过该门限， 就判决 目标存在。 显然， 门限 电平 的选 择 是 至关 重 要 的 。如 图 １所 示 。 如果 门限设置太 高 ， 本来 可 以检 测 的弱 小 目标将 被 丢
失； 如果 门 限设 置太低 ， 虚警太 多 。 由于 噪声 和杂波 则
利用计算机仿真对单、 门限的噪声恒虚警处理进行 双
了研究 。
１ 目标检测判决准则及恒虚警检测原理
雷达 信 号的检 测都是 以接 收机 的输 出 与某 个 门限 电平相 比较 为基础 ， 因此 ， 能会 出现虚 警 和漏 警两 类 可 错 误 。假 设 日 是 接 收机 只有 噪 声 的 输 人 事件 ， 是 ０ 日。
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１ 。 ｓ检测的虚警率设为 １ 时， ０ 。、 ０ 单门限恒虚警处理 噪 声 与 门 限 的 关 系 图 。 表 明 ， 声 电 平 除 了 在 图３ 噪 ０ ７ 时产生虚警 ， ．５Ｓ 其余时间都没有超过 门限电平 ， 显 然符 合虚 警率 为 １ 的要求 。 ０