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低频制动噪声研究sae论文

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低频制动噪声研究sae论文

汽车与环保论文 人类在地球的孕育中诞生,走向高度成熟……并不断演变着、持续着!但是,正是她孕育出的“儿女们”不但没有没给她安乐,相反的却使她伤痕累累! 让我们想一想,人类过度地消耗资源和污染环境,已经给地球造成了怎样的灾难; 让我们想一想,我们每个人在这样的灾难中负有怎样不可推卸的责任。当脆弱的生态难以维系,人类的消费将如何持续;当地球患了绝症,人类又能生存多久? 人类既是环境灾难的制造者,也是环境灾难的受害者,更是环境灾难的治理者。我们每个人都可以通过选择绿色的生活方式来参与环保:节约资源,减少污染;绿色消费,环保选购;重复使用,多次利用;垃圾分类,循环回收;救助物种,保护自然。 随着人们生活节奏的加快,人们要求越来越高的效率,于是汽车产业在节奏中应运而生并以惊人的速度飞快发展着…… 然而,随着汽车数量增多,它所带来的负面影响却是不容忽视的…… 汽车尾气是空气污染的一个重要因素。日前,全世界拥有汽车约8亿辆,平均7人一辆,汽车是给我们的生活带来了很多便利,但任何事物都有两面性,便利也要付出代价,那就是污染。汽车排出的有害气体在当前己取代了粉尘,成为大气环境的主要污染源。据不完全统计,世界每年由汽车排入大气的有害气体? 一氧化碳(也就是人常说的煤气)达2亿多吨,太致占总毒气量的1/3以上,成为城市大气中数量最大的毒气,而且它在大气中寿命很长,一般可保持二、三年。所以它是一种数量大,累积性强的毒气。 在美国洛杉矾,进入40年代后,随着工商业的发展,人们发现每当夏季和早秋,洛杉矾城市上空就会经常出一种不寻常的浅蓝色的烟雾,有时持续几天不散,使大气能见度大大降低。1943年9月8日,洛杉矾城区就被这种神奇的浅蓝色烟雾笼罩了整整一天,使上千人中毒,当时人的眼睛发红、喉部疼痛,有的还伴随有不同程度的头昏、头痛,最后有400多人死亡。一夜之间,草木枯黄,使当时的洛杉矾失去了优美的环境。对洛杉矾烟雾的来源及形成条件的调查历经数年。起初人们认为这种烟雾是由化工厂排放的废气二氧化硫造成的,后来经过7一8年的研究才弄清楚,造成这种浅蓝色烟雾的根源是由汽车排出的废气对大气的污染。汽车排气才是洛杉矾光化学烟雾事件的真正凶手 汽车噪音污染对现代城市的影响也不容忽视! 汽车是一个高速运动的复杂组合式噪声源。汽车发动机和传动系工作时产生的震动、高速行驶中汽车轮胎在地面上的滚动、车身与空气的作用,是产生汽车噪音的根本原因。 对汽车噪音来源的深入剖析,具体包括如下内容: 1、发动机噪音,发动机噪音中,除了发动机机体发出的机械声外,还包括进气系统噪音; 2、排气系统噪音,它是发动机噪音的一部分,主要包括消声器支撑架及排气管道震动辐射出的噪音,发动机震动及排气动作引起的辐射噪音; 3、风扇噪音; 4、轮胎噪音,它是由轮胎与路面摩擦所引起的,是构成底盘噪音的主要因素。一般的胎噪主要由三部分组成:一是轮胎花纹间隙的空气流动和轮胎四周空气扰动构成的空气噪音;二是胎体和花纹部分震动引起的轮胎震动噪音;三是路面不平造成的路面噪音; 5、制动噪音是汽车制动而产生的噪音主要有制动器的尖叫声、轮胎与地面的摩擦声以及车身板件的震颤声等,制动噪音一般是指制动器工作时产生的鸣叫;此外还包括车身结构噪音等。 大到城市小到农村,汽车噪音已对人们生活造成严重影响,给人们生产生活带来诸多不变! 除了尾气污染、噪音污染外,汽车对能源的消耗也相当大,国家发改委的有关人士介绍,目前国内石油消费量呈现大幅上升趋势,今年上半年,原油、成品油进口增长都在16%左右。有关资料显示,车用燃油已经达到中国石油总消费量的1/3。石油是及缓慢的再生或不可再生资源,每年都有相当一部分石油被用来加工成汽油、材油等供汽车消耗!即汽车不仅从源头对资源造成影响,还在排放、热气产生、噪音的始或终都产生了相当大的影响! 人类环境迫切需要有能改善这种状况的解决办法,既要解决人类的交通工具问题,又要使得此种交通工具不至于对人类的需求产生负面影响!要求我们从多个方面对这个问题进行思考、定夺! 一方面,要从如何降低能源消耗入手同时关注汽车尾气、噪音、产热的问题;另一方面,要研制出节能无污染的“绿色”替代品!

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柴油发动机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。我为大家整理的柴油发动机新技术论文,希望你们喜欢。 柴油发动机新技术论文篇一 柴油发动机燃烧技术及汽车新能源 摘要:汽车无疑是21世纪发展最为迅速,对人类影响最大的机械。近几十年来,面对地球能源的日益短缺和环境保护的严重形势,人们对车用发动机的燃油经济性更加重视,节能减排受到广泛关注。本文针对近年来柴油发动机燃烧技术以及其他汽车替代燃料的新能源开发应用进行了介绍和评论。最后对柴油发动机燃烧新技术的今后发展进行了展望,指出了汽车科技在21世纪的发展方向,即改善燃烧技术并且研发应用新能源。 关键词:柴油发动机 燃烧技术 燃料 新能源 0 引言 随着机动车保有量的迅速增加,全球石油能源临近枯竭。同时,排放法规日益严格,要求大幅降低汽车尾气中NOx和PM等排放。因此,燃油的经济性、节能减排受到广泛关注。改善燃烧技术,研发汽车新能源渐渐成为一项重要的课题。 汽车的动力来源于发动机气缸内燃料燃烧所放出的热能。传统的汽车发动机根据所用燃料种类区分,可分为柴油发动机和汽油发动机。近年来,由于世界能源短缺和环保低碳的要求,人们开始开发新型清洁燃料,如甲醇、乙醇、液化石油气(LPG)、压缩天然气(CNG)等。现在又大力开发混合动力汽车、电池电动汽车、电容电动汽车和太阳能汽车等。 1 柴油发动机燃烧技术 柴油机汽车因压缩比高,燃油消耗平均比汽油机汽车低30%左右,所以燃油经济性较好、热效率较高。但是传统的柴油机燃烧过程,是采用高压喷射将燃油喷入气缸,形成混合气,并借缸空气的高温自行发火燃烧。如果燃烧不充分,极易产生NOx 、PM。随着排放标准的提高,政府对节约能源与减少排放日益重视。为达到排放法规和降低油耗的要求,应该加强新的燃烧方式的探索,开发出高性能低成本的先进柴油机。近些年应运而生的先进的燃烧技术有:均质充量压缩点燃(HCCI)和低温燃烧(LTC)等。他们与传统的燃烧模式相比有很多自身的优势,有足够的提高效率和降低排放的潜力,但还需要进一步的深入讨论和完善。 均质充量压缩着火(HCCI)燃烧 自20世纪70年代末,均质充量压缩着火(HCCI)燃烧这一新概念被报道,国际上学术界和工业界一直高度重视这一燃烧技术,是世界内燃机燃烧研究领域中的热点之一。 均质充量压缩着火燃烧,就是柴油机在着火前像汽油机那样形成均质混合气,消除扩散燃烧,采用较高压缩比,压缩可控着火,实现近似等压燃烧;同时要具有良好的化学反应动力学效应,实现低温火焰快速燃烧,燃烧持续期短,燃烧效率高,可以同时保持较高的动力性和燃油经济性,达到高效、低污染的目标。与传统的点燃式发动机相比,它取消了节气门,泵气损失小,混合气多点同时着火,燃烧持续期短,可以得到与压燃式发动机相当的较高的热效率;与传统柴油机相比,由于混合气是均质的,有效的解决了传统均质稀混合气燃烧速度慢的缺点,燃烧反应几乎是同步进行,没有火焰前锋面,燃烧火焰温度低,可以同时降低NOx 和PM排放。另外,实施HCCI燃烧模式可以简化发动机燃烧系统和喷油系统的设计。因为HCCI燃烧的着火和燃烧速率只受燃料氧化反应的化学反应动力学控制,受缸内流场影响较小,同时均质预混的混合气组织也比较简单。HCCI的优点还包括它的燃料灵活性高,它能使用包括汽油、柴油、天然气、液化石油气(LPG)、甲醇、乙醇、二甲醚以及混合燃料等多种燃料。 HCCI这一燃烧方式具有重要的理论意义和广阔的应用前景。目前已在化学反应动力学机理、燃烧控制、负荷拓展等多个方面有了很大的进步。不过,业内多数研究机构认为该技术成熟至少应在2015年后,要想实用化在还技术上还存在很多弊端。这些弊端主要包括:均质混合气的制备;CO和HC排放的降低;低负荷下的燃烧不稳定和失火;高负荷下的燃烧粗暴;着火相位和燃烧速率的控制等。 低温扩散燃烧 对于柴油机来说,燃烧技术的关键是同时降低微粒和 NOx 排放,基本思想是加速燃油与空气混合,尽量燃烧“均匀”混合气,同时还需要降低燃烧温度,实现“低温”燃烧。柴油机低温燃烧,就是控制缸内燃烧温度低于NOx和碳烟的生成温度,从而有效降低NOx和碳烟排放。均质充量压缩着火(HCCI)燃烧属于低温燃烧,另一种低温燃烧技术是低温扩散燃烧。 与均质充量压缩着火(HCCI)燃烧不同,低温扩散燃烧的着火仍是由燃油喷射来控制。着火时,缸内存在燃空当量比大于1的区域,因此也就存在扩散火焰,燃烧速率受控于燃油空气混合速率,其较低的燃烧温度是通过采用相当大的冷却EGR率、低压缩比以及推迟喷射定时等措施来实现的。 富氧燃烧技术 发动机气缸内燃料的燃烧是靠空气中的氧气来助燃的, 因此改善发动机燃烧技术可以从进入发动机气缸助燃的空气入手。发动机富氧燃烧就是用比通常空气(含氧21%)含氧浓度高的富氧空气为发动机进气的燃烧。富氧燃烧可增加发动机的功率密度,提高柴油机的动力性和经济性,降低碳烟、CO和HC的排放,它是一项高效节能的燃烧技术。 早在 20世纪60年代末Karim等就已经开始了对柴油机富氧进气燃烧的研究[2]。我国于80年代中期开始富氧技术的研究。从20世纪90年代开始,通过研究人员的大量研究,富氧燃烧技术取得了一系列实质性进展。 由于富氧燃烧提高了柴油机的燃烧速率,优化了燃烧过程,提高了燃料能量释放率,所以使柴油机具有更好的动力性和经济性。富氧燃烧降低了碳烟、CO和HC的排放, 却增加了NO的排放。近年来研究人员提出了更为先进的燃烧技术――膜法富氧燃烧, 膜法富氧技术其基本原理主要是扩散和溶解,利用供应的气体分离膜两边的压力差以及各气体组分对于特定高分子膜的相对通过率不一样,而实现渗透和分离,获得某种高浓度气体[3]。 对于柴油发动机来说,膜法富氧不但可以提高发动机动力性能,最重要的是能够降低NOx和碳烟,达到降低排放的目的。膜法富氧技术被称为“资源的创造性技术”。 当量比燃烧 最近几年,为了适应更加苛刻的环保法规,柴油机产品上都使用了尾气后处理器,使柴油机的成本增加,也降低了可靠性。为降低后处理成本,Reitz等人[4]-[6]开展了柴油机当量比燃烧的研究,以便使用三元催化器。在一台单缸机上进行了试验。研究发现,在一定条件下,柴油机当量比燃烧可以实现极低的NOx和碳烟排放,二者都在(kWh)以下。柴油机当量比燃烧研究的开展是最近几年才开始的,已经显示出很好的低NOX和PM排放性能。如果能够改善经济性,当量比燃烧在柴油机上的应用奖充满期望。 2 汽车新能源 随着汽车工业的不断发展,柴油、汽油等燃料的需求也越来越大,导致的最直接的后果就是石油日益枯竭,柴油、汽油等价格上涨。同时汽车尾气污染也日趋严重,在不可再生能源的日益枯竭和价格的不断上涨以及环保要求的双重压力下,寻找新能源将是今后汽车行业的主要任务。 燃气汽车 燃气汽车主要有液化石油气汽车和压缩天然气汽车。燃气汽车由于其排放性能好,运行成本低、技术成熟、安全可靠,被世界各国公认为当前最理想的替代品。天然气作为一种储量丰富干净可靠的清洁燃料,兼备汽油柴油的优点,具有抗爆性好、自燃温度高、排放特性好等特点,非常适合作为内燃机的代用燃料使用。与柴油相比,颗粒物和NOx排放非常少,而与汽油相比,HC、NOx和CO2排放较少。因此,加强对燃气汽车的研究,对缓解石油能源危机,改善环境具有重要意义,对于保障国民经济的持续发展也具有重大的战略意义。 电动汽车 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。电动汽车最大的优点是只要有电力供应的地方都能够充电。但是蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵。目前电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有镍镉电池、钠硫电池、燃料电池、锂电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。 混合动力汽车 混合动力是指在原有的汽油发动机和柴油发动机基础上,同时配以电动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。混合动力主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。混合动力汽车最大的优点就是“零”排放,而且采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率。 甲醇HCCI燃烧 均质压燃的燃烧方式本身具有热效率高、NOx 排放低和几乎零PM排放的优点。甲醇来源广泛,着火界限宽,其气化速度快和易于形成混合气的特点,能更好地适应HCCI稀薄燃烧及分布式多点着火的工作方式。具有较高的抗爆性能,可以提高发动机的压缩比和热效率。将HCCI燃烧技术运用到甲醇车用发机上可满足节能减排的要求,但是目前还未能满足实际运用的要求,如对甲醇发动机HCCI燃烧过程的进行控制、拓展其负荷范围的方法等。 由此可见,汽车科技在21世纪的发展方向就是改善燃烧技术并且研发应用新能源。在大力改善燃烧技术的同时,积极降低替代燃料的生产成本、使用价格,使新能源发展为汽车产业的可持续发展带来光明的前景。 参考文献: [1]Karim G examination of the cnmhustion processes in a compression-ignition engine by changing the partial pressure of oxygen in the intake charge[C].SAE Paper 680767. [2]李胜琴,关强,张文会等.汽油发动机富氧燃烧分析[J].内燃机,2007(1):51-52. [3]SangsukLee,[C].SAE Paper 2006-01-1148. [4]Lee,S.,GonzalezD.,.,Reitz,[C].SAE Paper 2007-01-0121. [5]Chase,S.,Nevin,R.,Winsor,R.,Baumgard,K.,StoichiometricCompressionIgnition(SCI)Engine[C].SAE Paper2007-01-4224. [6]黄喜鸣.浅谈汽油机稀燃层燃技术[J].装备制造技术,2006(4):174-175. 柴油发动机新技术论文篇二 现代柴油发动机节能减排新技术 摘要:文章主要对传统柴油发动机与汽油发动机的优缺点、现状及存在的问题进行了分析和阐述,从高压电控共轨技术、冷却式EGR技术等几方面介绍了现代柴油机为了更好地适应社会发展所采用的一系列节能减排的新技术,以提高柴油机的综合性能。 关键词:柴油机;节能减排;冷却式EGR技术;高压电控共轨技术 中图分类号:U464 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)20-0135-03 近几年来,随着发达国家柴油轿车在全部轿车中所占份额的不断增加,电控汽车柴油机开始异军突起,技术也有所突破,特别是出现了改变传统燃油喷射系统的组成和结构特征的高压共轨系统,并且为了符合国际的排放标准及节能标准出现了各种各样 的节能减排技术,使得柴油机的发展越来越好。 1柴油发动机的优缺点 柴油机的优点 柴油机与汽油机相比,主要有三大优点: (1)扭矩大。相同排量下,柴油机力气更大,扭矩更大。 (2)省油。首先柴油的能量密度含量比汽油高;其次柴油机的热效率高。一般柴油机的油耗要比汽油机的低30%~40%。 (3)环保。由于柴油机的富氧燃烧,所以柴油机的CO、HC和CO2排量相对于汽油机较低。 柴油机存在的问题 柴油机的性能虽然在很多方面比汽油机更有优势,但是也存在着很多关键性的问题需要解决。 (1)尾气排放问题。虽然较汽油机来说,柴油机的CO、HC和CO2排量较低,但是颗粒和NOX的排放比较难控制。 (2)油耗问题。虽然柴油机的油耗要比汽油机的低,但是为了实现社会发展的需要,进一步降低油耗也成为柴油发动机所要克服的问题之一。 (3)升功率问题。柴油发动机本身的质量和体积也影响了其各方面的性能,所以为了使得柴油机进一步得到社会的认可,如何提高柴油发动机的升功率也成为了柴油机发展过程中的问题。 (4)比质量问题。柴油机由于采用压燃的方式,所以其材料要求较高,且其压缩比较大,也使得 柴油机相对于汽油机在同等排量的情况下其质量较大。 2现代柴油机新技术 高压电控共轨技术 高压电控共轨式燃油喷射系统的出现,基本上改变了传统柴油机燃油喷射系统的组成和结构特征。高压电控共轨系统的最大特征就是燃油压力的形成和燃油量的计量在时间上、在系统中的部位和功能方面都是分开的。燃油压力的形成和燃油量的输送基本上与喷油过程无关。根据电控单元的指令控制每个喷油器,使得每个喷油器可按所要求的精确的喷油正式从共轨中“调出”具有所要求的精确压力和精确循环的燃油。改善了燃烧过程,提高了燃烧效率,降低了燃烧噪声和排放。该项技术已普遍在柴油车上使用。 冷却式EGR技术 采用冷却式EGR系统,在EGR气体流动管上安装冷却装置,当EGR气体进入进气管前先降低其温度,故燃烧温度比一般的EGR系统明显降低,且因进气密度高,进入燃烧室的气体量多,使得燃烧更完全,故也可减少PM的排放。 均质燃烧技术(HCCI) 在均质燃烧方式下,柴油和空气在燃烧开始前已充分混合,形成均质预混合气。混合气被活塞压缩并发生自燃,并呈分布均匀、稀混合的低温、快速燃烧,从根本上消除了产生NOx的局部高温区和产生PM的过浓混合区,从而能大大降低NOx和PM的排放。 排放控制技术 (1)AR(吸附还原催化剂)。在稀燃阶段将NOx吸附储存起来,而在短暂的富燃阶段,NOx释放并被排气中的HC还原。 (2)SCR催化转化器。它是一种剂量系统,系统将还原剂(尿素)导入排气中,混合后再经过催化,可减少NOx的排放。 (3)NSCR。它是在去氮催化器中,用碳氢化合物作还原剂,将废气中的NO3还原。 (4)采用碳素纤维加载低电压技术。碳素纤维具有催化活性,能促进废气中的NO与C或HC进行氧化还原反应,随着电压的升高,可使NOx排放明显降低。 颗粒排放控制技术 (1)颗粒捕捉器。颗粒(PM)是柴油机尾气主要成分之一,对人体的危害也非常大。颗粒捕捉器能够将尾气中的颗粒物过滤掉,可以达到90%以上的净化效果。 (2)氧化催化器。氧化催化器是利用催化器中的催化剂来降低废气中的HC、CO和颗粒中的可溶有机成分的活化性能,使这些成分能与废气中的O2在较低的温度下发生反应,从而降低柴油机的有害物质排放量。 多气门技术 多气门发动机是指每一个气缸的气门数目超过两个,即两个进气门和一个排气门的三气门式;两个进气门和两个排气门的四气门式;三个进气门和两个排气门的五气门式。气门布置在气缸燃烧室中心两侧倾斜的位置上,是为了尽量扩大气门头的直径,加大气流通过面积,改善换气性能,形成一个火花塞位于中心的紧凑型燃烧室,有利于混合气的迅速燃烧,提高柴油机的经济性。 增压中冷技术 增压就是增加进入柴油机汽缸内的空气密度,中冷则是将压缩后的空气的温度降低。最终是提高进入气缸内的空气量,能够在不改变发动机排量的基础上提高柴油机输出功率,降低其升功率。 轻质量设计技术 在柴油机设计上,由于轻质量技术的应用以及材料和制造水平的提高,使得柴油机的比质量也有所下降,由汽油机派生出来的柴油机总质量约为汽油机的110%。 3柴油机技术发展趋势 从当今世界各主要汽车与发动机公司开发的新一代柴油机的技术变化看来,尽管柴油机各有特点,但大体上反映了以下发展趋势: 优化结构设计 优化结构设计,减少摩擦与附件功率损失,提高机械效率。柴油机的有效效率等于指示效率与机械效率的乘积,因此,柴油机的燃油消耗率也直接受到机械效率的影响,国外在致力于完善缸内工作过程的同时,也十分重视减少摩擦损失和提高机械效率的研究。此外,以德国MTU公司为代表的可变排量技术也是一种有效手段。 发展各种代用燃料 代用燃料大多是二次能源,常用的有植物油、天然气、醇类燃料、氢和燃料电池等。各种代用燃料一般都有降低环境污染的效果,并且都有较为可靠的来源。 降污的柴油添加剂 研究节能降污的柴油添加剂,改善燃料的燃烧性能,对已投入使用的车辆来说,是较佳的技术处理方法之一。 4结语 先进柴油机技术的应用使柴油机的综合性能有了极大的提高,因此柴油机在市场上的占有量正逐步提高。特别是在欧洲,柴油轿车的销售量已占轿车总销量的1/3以上,并且这一数字仍在不断增长。在我国,先进技术的柴油机汽车将得到广泛的采用。 参考文献 [1]何林华.车用柴油发动机的发展趋势[J].客车技术与研究, 2004,(3). [2]李棠, 李理光.柴油机HCCI燃烧的均质混合气制备 [J].汽车技术,2004,(5). [3]周玉明. 减少柴油机NOx排放的机外措施[J].柴油机,2001,(1). [4]邓元望,朱梅林,向东.柴油机微粒排放控制方法评述 [J].柴油机,2001,(5). [5]廖梓珺, 陈国需, 陈淑莲.柴油机排放控制技术的研究进展[J]. 拖拉机与农用运输车,2009,(5). 作者简介:王晓慧,女,浙江工贸职业技术学院助理讲师,硕士,研究方向:载运工具运用工程。 看了“柴油发动机新技术论文”的人还看: 1. 柴油机新技术论文 2. 柴油机共轨新技术论文 3. 电力机车新技术论文 4. 农业机械技术论文 5. 关于机械化的论文

小车刹车时会吱吱响是制动噪音,汽车都有这样的毛病,不要太过担心。制动噪音通常是指汽车制动器制动时的噪声,短而低沉的啁啾声或整个制动过程中的啸叫声,其出现是间歇性的,甚至是随机的.一般认为,盘式制动器的制动噪声产生机理是通过摩擦片和制动盘这对摩擦副之间的摩擦振动产生,并通过一定路径传递的.将盘式制动器制动噪声分为3类:低频噪声、低频啸叫、高频啸叫.低频噪声主要同制动盘和摩擦片之间的相互作用相关;低频啸叫主要是制动系统零部件之间的模态耦合造成的;高频啸叫则主要同制动盘的周向共振相关.制动噪音的影响因素很多,除了摩擦片的组分和本身固有的特性相关外,还与制动器的组成部件息息相关.因此减少制动部件的制动噪音,应将制动器视为一个系统来分析.基于上述考虑,在调研了国内和国外的汽车制动噪声的研究和控制技术基础上,根据相关的试验测试技术和分析理论对某轿车的盘式制动器制动噪声,进行了相应的测试、频谱分析和相干分析,获得了有关噪声信息和频谱图;并对部件进行了三维建模和有限元计算,获得了系统的固有频率和振型图;将结果对比后发现,在制动过程中的制动器的制动噪音的主要原因是共振.为继续优化制动器的设计,并最终为降低制动噪音提供了帮助.

低频噪声烦恼度实验室研究论文

可引起内脏的共振,使人内出血

噪声污染 (一)噪声 噪声是声音的一种。从物理角度看,是由声源作无规则和非周期性振动产生的声音。从环境保护角度看,是指那些人们不需要的、令人厌恶的或对人类生活和工作有防碍的声音。噪声不仅有其客观的物理特性,还依赖主观感觉的评定。如在听音乐时,悦耳的歌声不是噪声,而在老师讲课的课堂上,高音播放的音乐只能算是噪声。 (二)噪声的特点 我们生活的空间,充满各类声音,有些声音弱如虫鸣;有些则强如炮轰;有些声音尖如汽笛;有些又沉如闷雷;有些声音悦耳动听;有些却吵闹难忍。声音的性质是如何确定的呢?原来声音的大或小,与“声压”有关;声音的尖或沉,与“音频”高低有关;声音是悦耳还是吵杂,与“音调”是否和谐有关。 (1)音频 音频就是声音的频率。一个振动荡物体,每秒钟振动的次数为该物体的振动频率,频率的单位为赫兹。一般地说,振动频率在20赫兹到20000赫兹之间的的波动人类是可以听到的,因此称为声波,声波的振源叫作声源。20赫兹以下和20000赫兹以上分别属于次声和超声的范围,人耳不能听到。在声波范围内,随着频率的增加音调由低变高,但是在不同频段,人耳的感受力并不一致。一般情况下,音频在1000赫兹以下,随频率降低,听觉会逐渐迟钝,因此,人耳对低频噪声较容易忍受,而对高频噪声则感觉较敏锐,耐受力差。若长期生活在偏高频率的巨响环境中,会引起耳朵部分或严重失聪。 (2)声压 声音在空气中能够传播出去,是由于振动物体通过振动造成周围空气的局部压强变化,这个压强变化使周围空气产生局部的密度变化,局部密度变化又造成较远部分空气压强的变化,如此下去,就把这个压强变化向更远的部分传递出去,这样就造成了声音的传播。在声音传播过程中,空气压强相对于大气压强的压强变化,称为声压,其单位为帕(Pa)。人类的听觉领域相当广阔,平均大约是从2×10-5-20帕左右。也就是说,我们能听到一个最强盛源的音量,有可能是一个最弱声源的20万倍。为了方便表达起见,科学工作者一般以声压倒对数式作为表达单位,即用声压级来表达声量的大小。声压级的单位为分贝。我们日常生活中所听到底声音,其声压级在0-140分贝左右。噪声的强度也是用声压级来表示的。正常人的听觉所能感到的最小声级为1分贝。轻声耳语约为30分贝。相距1米左右的会话语言约为60分贝。公共汽车中约为80分贝。重型载重车、织布车间、地铁内噪声约为100分贝。使人耳痛的声压级界限叫人耳阀,数值为120分贝。大炮轰鸣、喷气机起飞约为130分贝。 噪声的来源 噪声的来源主要有三种,它们是交通噪声、工业噪声和生活噪声。 交通噪声 交通噪声主要是由交通工具在运行时发出来的。如汽车、飞机、火车等都是交通噪声源。调查表明,机动车辆噪声占城市交通噪音的85%。车辆噪声的传播与道路的多少及交通量度大小有密切关系。在通路狭窄、两旁高层建筑物栉比的城市中,噪音来回反射,显得更加吵闹。同样的噪声源在街道上较空旷地上,听起来要大5-10分贝。在机动车辆中,载重汽车、公共汽车等重型车辆的噪声在89-92分贝,而轿车、吉普车等轻型车辆噪音约有82-85分贝,以上声级均为距车米处测量。汽车速度与噪声大小也有较大关系,车速越快,噪音越大,车速提高1倍,噪音增加6-10分贝。 汽车噪声主要来自汽车排气噪声。若不加消声器,噪音可达100分贝以上。其次为引擎噪声和轮胎噪声,引擎噪音在汽车正常运转时,可达90分贝以上,而轮胎噪音在车速为90公里/时以上时,可达95分贝左右。因此,在排气系统中加上消声器,可使汽车排气噪声降低20-30分贝。在引擎方面,以汽油引擎代替柴油引擎,可以降低引擎噪音6-8分贝。 此外,接近城市中心的铁路客货运站,由于来往列车都要在市区内穿行,因而影响较大,尤其是在客流量大时,其影响是不容忽视。地下铁路的噪声来源与火车相似。因车辆在地道内行驶,噪声不易散失,对车厢内的人干扰较大。据英国实测,车厢内开窗时噪声高达102分贝。 水陆交通运输噪声,虽然影响面广,但从直接造成显著的危害来说,还是空运的噪音。飞机处在内燃机时期,空运噪声并不突出。但在喷气机出现后,空运噪声才渐渐地产生较大的影响。这一方面是喷气机噪声声级较大,另一方面也是空运日趋繁忙的结果。事实上,机场不仅是飞机升降时产生噪声,而且机场地勤保养和飞机试运转时也会产生强烈的噪声,对附近居民的影响非常大。当大型喷气客机起飞时,跑道两侧1千米内语言通讯都受到干扰,4千米范围内人民不能休息和睡眠。 工业噪声 工业噪声主要来自生产和各种工作过程中机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动而产生的声音。城市中各种工厂的生产运转以及市政和建筑施工所造成的噪声振动,其影响虽然不及交通运输广,但局部地区的污染却比交通运输严重得多。因此,这些噪声振动对周围环境的影响也应予重视。 生活噪声 生活噪声主要指街道和建筑物内部各种生活设施、人群活动等产生的声音。如在居室中,儿童哭闹,大声播放收音机、电视和音响设备;户外或街道人声喧哗,宣传或做广告用高音喇叭等。这些噪声又可以分为居室噪音和公共场所噪音两类,它们一般在80分贝以下,对人没有直接生理危害,但都能干扰人们交谈、工作、学习和休息。 噪声的危害与防治 噪声的危害 科学家们已经全面研究了噪声对生物和人类的影响。如小白鼠在160分贝的环境中,几分钟就会死亡。人在喷气发动机5米处,几分钟就变成聋子。一般认为40分贝是正常的环境声音,在此以上就是有害的噪声。 噪声的危害概括起来有以下几个方面。 (1)噪声对睡眠的干扰 人类有近1/3的时间是在睡眠中度过的。睡眠是人类消除疲劳、恢复体力、维持健康的一个重要条件。但环境噪声会使人不能安眠或被惊醒,在这方面,老人和病人对噪音干扰更为敏感。当睡眠被干扰后,工作效率和健康都会受到影响。研究结果表明:连续噪声可以加快熟睡到轻睡的回转,使人多梦,并使熟睡的时间缩短;突然的噪声可以使人惊醒。一般来说,40分贝大连续噪声可使10%的人受到影响;70分贝可影响50%;而突发动噪声在40分贝时,可使10%的人惊醒,到60分贝时,可使70的人惊醒。长期干扰睡眠会造成失眠、疲劳无力、记忆力衰退,以至产生神经衰弱症候群等。在高噪音环境里,这种病的发病率可达50^-60%以上。 (2)噪声对语言交流的干扰 噪声对语言交流的影响,来自噪声对听力的影响。这种影响,轻则降低交流效率,重则损伤人们的语言听力。研究表明,30分贝以下属于非常安静的环境,如播音室、医院等应该满足这个条件。40分贝是正常的环境,如一般办公室应保持这种水平。50-60分贝则属于较吵的环境,此时脑力劳动受到影响,谈话也受到干扰。当打电话时,周围噪音达65分贝则对话有困难;在80分贝时,则听不清除。在噪音达80-90分贝时,距离约米也得提高嗓门才能进行对话。如果噪声分贝数再高,实际上不可能进行对话。 (3)噪声损伤听觉 人短期处于噪声环境时,即使离开噪声环境,耳朵也会造成短期的听力下降,但当回到安静环境时,经过较短的时间即可以恢复。这种现象叫听觉适应。如果长年无防护地在较强的噪声环境中工作,在离开噪声环境后听觉敏感性的恢复就会延长,经数小时或十几小时,听力可以恢复。这种可以恢复听力的损失称为听觉疲劳。随着听觉疲劳的加重会造成听觉机能恢复不全。因此,预防噪声性耳聋首先要防止疲劳的发生。一般情况下,85分贝以下的噪音不至于危害听觉,而85分贝以上则可能发生危险。统计表明,长期工作在90分贝以上的噪声环境中,耳聋发病率明显增加。 (4)噪声可引起多种疾病 噪声除了损伤听力以外,还会引起其他人身损害。噪音可以引起心绪不宁、心情紧张、心跳加快和血压增高。噪音还会使人的唾液、胃液分泌减少,胃酸降低,从而易患胃溃疡和十二指肠溃疡。一些工业噪声调查结果指出,劳动在高噪声条件下的钢铁个人和机械车间个人比安静条件下的个人循环系统发病率高。在强声下,高血压的人也多。不少人认为,20世纪生活中的噪音是造成心脏病的原因之一。长期在噪声环境下工作,对神经功能也会造成障碍。实验室条件下人体实验证明,在噪声影响下,人脑电波可发生变化。噪音可引起大脑皮层兴奋和抑制的平衡,从而导致条件下反射的异常。有的患者会引起顽固性头痛、神经衰弱和脑神经机能不全等。症状表现与接触的噪声强度有很大关系。例如,当噪音在80-85分贝时,往往很易激动、感觉疲劳,头痛多在颞额区;95-120分贝时,作业个人常前头部钝性痛,并伴有易激动、睡眠失调、头晕、记忆力减退;噪音强到140-150分贝时不但引起耳病,而且发生恐惧和全身神经系统紧张性增高。 噪声防治及管理措施 对噪声污染的防治,一方面依靠噪声控制技术的发展,另一方面还有赖于立法管理和政府的行政措施。特别是环境噪声源的管理,对防治噪声污染至关重要。 城市高楼家居降噪解决方案 降噪音三大步骤 1、控制噪音源-选用低噪音的设备,低噪音路面等 2、切断噪音传播路径-门窗加隔音密封条,加一层真空隔音窗或中空通风隔音窗,加有源反波设备,路两旁设置隔音屏障等 3、保护受噪音影响者-佩带隔音耳塞等 1、对付噪音的最好办法就是窗户要严封,不管你是单层窗还是双层窗,密封是最主要的。木桶的承载量是由最短的木片决定的,而隔音效果是由最弱的一环决定的。从现在的技术水平来说,用塑钢窗来做为密封的手段是最有效的装修方案。对于已经采用铝合金的用户,应该确保铝合金的边框的密封条的完好。相对而言,铝合金窗的密封性要比塑钢窗差。 2、窗户密封解决了,下一步就是要使其更密封,毕竟隔音不是说密封了就行的,还得看密封性能。在塑钢窗中采用中空玻璃就是一个很有效的办法。因为最噪人的往往是高音部分,而高音是直线传播的,用玻璃可以使其大部分反射,真空玻璃则可以使其没有反射的部分消耗殒尽。但是要注意奸商把没经过处理的双层玻璃当真空玻璃卖给你。 3、通过使用厚质窗帘来可消耗部分声音的能量,也是一种较简单的办法,当然并不是一件非常有效的办法。 4、 对于振动摩擦这些中低音,我们可以采用地毯,织物甚至吸(隔)音棉等来减弱他们对室内的影响。在床脚加装胶垫也可以减轻一定的振动感。同时床垫采用棕榈垫也要比采用弹簧的席梦思好,当然,硬床板就更不用说了。 5、 现在有一些房子采用轻质砖(空心砖)做外墙,这些材料密封性较差,如果你所处公路边对你影响很大的话,还可以在靠马路的墙上做一道木方(轻钢)加纸面石膏板内充吸(隔)音棉的夹层,然后再用墙纸之类的装饰表面(当然也可以采用普通的墙漆处理表面)。 6、 当然,无论怎么做隔音,也不要忘了适当的通风,太封闭的环境对睡眠一样不健康。在面向噪音的一边要防噪,对于背对的一边也要适当地保持通风条件,当然适当地并不是要求你窗户洞开,因为噪音的东西都有一定的回响的,它可能会影响你后面的楼宇又传回来你所在的楼宇的。 以上的做法,是针对马路边的噪音而处理的,其实对于其他的噪音同样有效。但一般来说,交通噪音是最主要的噪音种类,所以解决了交通噪音也就解决了其他的噪音。当然,对于打桩之类的噪音,有但不是长远的,只能通过向环保局之类的机构投诉来解决,毕竟打桩声音的强度太大,一般的隔音措施较难防范,事实上也没必要为了防止短期的噪音而去做试音室的隔音装修标准。 另一方面,在购买房子时,也应该把噪音这方面的因素考虑进去。多在不同的时间观察所要购买房屋的噪音环境并结合自己的实际情况来确定影响的程度。

凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音,以及对人们要听的声音产生干扰的的声音。从这个意义上来说,噪音的来源很多。街道上的汽车声、安静的图书馆里的说话声、建筑工地的机器声、以及邻居电视机过大的声音,都是噪音。 噪音-危害 噪音是引起听力丧失的常见原因,事实上不只是职业暴露的工人,一般人在日常生活中都会有机会暴露在各种不同程度的噪音中,可能发生各种不同程度的听力丧失,而不自觉。噪音不只是影响听力而己,噪音也会影响心脏血管的健康,睡眠的品质,甚至胎儿的发育。一般机器发动产生的噪音约90分贝(分贝)左右,一般工厂工人约暴露在85到95分贝的工作环境中。一般人在生活环境中可能遭遇的噪音分别是:飞机引擎声,热门音乐声音可达120分贝以上,火车通过的声音100分贝,大卡车通过的声音85分贝,吸尘器的声音70分贝,正常交谈的声音60分贝,汽车慢速行驶声音50分具,安静的办公室约40分贝,磨擦树叶约20分贝。美国国家环境职业研究所规定一般听力保謢标准为在90分贝环境下暴露不可持续超过8小时,95分贝则不可超过4小时;否则100%即会有听力损伤的危险。事实上每3分具则声音能量即倍数增加,而非5分具。噪声给人带来生理上和心理上的危害主要有以下几方面:损害听力。有检测表明:当人连续听摩托车声,8小时以后听力就会受损;若是在摇滚音乐厅,半小时后,人的听力就会受损。有害于人的心血管系统、中国对城市噪声与居民健康的调查表明:地区的噪声每上升一分贝,高血压发病率就增加3%。影响人的神经系统,使人急躁、易怒。影响睡眠,造成疲倦。从心理声学的角度来说,噪音又称噪声,一般是指不恰当或者不舒服的听觉刺激。它是一种由为数众多的频率组成的并具有非周期性振动的复合声音。简言之,噪音是非周期性的声音振动。它的音波波形不规则,听起来感到刺耳。从社会和心理意义来说,凡是妨碍人们学习、工作和休息并使人产生不舒适感觉的声音,都叫噪音。如流水声、敲打声、沙沙声,机器轰鸣声等,都是噪音。它的测量单位是分贝。零分贝是可听见音的最低强度。

低频噪声是通过结构传播的一种噪声,这种噪声源头是某个运动设备产生的振动,振动通过固体结构传播到周围,周围的物体也产生了振动,振动使接触到的空气产生了振动,空气中的噪声传进了人耳,这种噪声就是低频噪声。通过振动产生的低频噪声,有效治理方案是在源头设备上制作全封闭隔音罩,将他与其他物体脱离,避免产生振动及空气传播噪声,可有效控制。欣睿达:1:隔音主料:隔音毡、钢板、隔音棉等;当然也可考虑土建材料代替。2:隔振主料:减振垫、弹簧、橡胶等;

低频噪声处理论文参考文献

在相同环境下,同龄人群中10%对噪声敏感,25%对噪声最不敏感,个人体质差异可能与遗传、耳部结构、心理因素等有关。年轻人性别相近,老年人男比女易感,年龄越大损害越严重。长期接触噪声刺激,人的内耳会发生病理性损害,可造成职业性听力下降,也就是职业噪声病,长期接触噪声后的表现个体差异很大,基本症状是耳鸣、听力下降、头疼、头晕,及神经、心血管、内分泌和消化系统的症状。噪声强度越大,听力损伤越重、越快,噪声听力下降的发病率随噪声强度的增加呈指数增长,如噪声强度达到55 dB强度一般无听力损伤,65 dB约10%产生听力损伤,130 dB以上可造成不可逆的听力损伤。噪声强度相同时,高频噪声比低频噪声对听力影响要重;窄带噪声和纯音噪声比宽带噪声对听力影响要大;脉冲噪声比稳态噪声危害大。突然出现的噪声比逐渐出现的噪声对听力损害要大。持续暴露比间接暴露损伤要重;暴露时间越长损伤越重,暴露8小时产生暂时性阈移临界强度75 dB,2小时临界强度85 dB。工龄越长损失越重。长期坚持采取防护措施可大大减轻噪声损伤。与体内神经内分泌的改变、高血压、脂代谢异常、镁缺乏、铁代谢障碍等因素有关。多数内耳病变对噪声更敏感,伴有进行性听力下降者应避免进入噪声车间工作。中耳传音机构存在病变,可减少进入内耳的能量,从而减轻噪声对内耳的损伤,但中耳肌瘫痪时,反而使内耳更易遭受损伤。

噪声可以造成人体暂时性和持久性听力损伤。一般来说,85分贝以下的噪声不至于危害听觉,而超过100分贝时,将有近一半的人耳聋。 引起人体其他疾病。一些实验表明噪声对人的神经系统、心血管系统都有一定影响、长期的噪声污染可引起头痛、惊慌、神经过敏等,甚至引起神经官能症。噪声也能导致心跳加速、血管痉挛、高血压、冠心病等。极强的噪声(如170分贝)还会导致人死亡。 干扰人的正常工作和学习。当噪声低于60分贝时,对人的交谈和思维几乎不产生影响。当噪声高于90分贝时,交谈和思维几乎不能进行,它将严重影响人们的工作和学习。

从天线接收的微弱信号由处于射频接收机前端的放大器进行放大,因此要求该放大器具有一定的增益和较小的噪声系数。    本文借助Agilent公司的射频电路设计软件ADS(Advanced Design System)进行辅助设计一款高增益低噪声放大器(LNA),并对其进行了仿真验证。1 射频放大器的组成    单级射频放大器的组成如图1所示,包括射频晶体管放大电路和输入、输出匹配网络三部分。2 射频放大器的设计2.1 晶体管的选择    选择好晶体管器件对低噪声放大器的设计至关重要。    根据工作频率、增益和噪声系数等指标要求,同时考虑到设计、仿真时便于得到相应的元器件模型,最终选用Avago公司的高电子迁移率晶体管(E-PHEMT)ATF-58143来进行设计(可以在Avago公司的网站上下载到ATF-58143的元件模型)。2.2 偏置电路的设计    设计LNA首先需要确定静态工作点,利用ADS中的“DC_FET_T”的模板可以很方便地仿真出其输出特性曲线。再参考ATF-58143的datash eet,可以确定当Vds=3 V,Ids=35 mA时,各项设计指标满足要求。    确定静态工作点后,就要确定偏置电路的形式和参数。不需人工计算,借助ADS中的设计向导工具(DesignGuide→Amplifier→Tools→ Transistor Bias Utility)可以轻易完成。因为ADS所提供的元件数值是非标称的,所以需要设计者用与ADS提供的数值接近的标称元件进行替代。偏置电路及各点静态参数如图2所示。2.3 稳定性分析及改善    晶体管绝对稳定的条件是K>1,|△|<1。其中:    如果这两个条件不能同时得到满足,电路将存在潜在的不稳定和振荡的可能。对上述偏置条件下的晶体管进行稳定性仿真分析发现,在要求的工作频段内其稳定系数K<1,不满足绝对稳定的条件。    通过引入负反馈的方式可以改善电路的稳定性,同时也能够拓展工作带宽。在输出端和输入端之间串联RC电路引入负反馈,其中的R需要满足条件:    同时在两个源极加上小的电感引入负反馈进一步改善稳定性,该电感的值需反复调节后方能确定。    对引入负反馈后的电路再次仿真,其工作频带内稳定系数K>1,满足绝对稳定条件。2.4 最小噪声系数的输入匹配电路设计,最大增益的输出匹配电路设计    如果输入匹配电路和输出匹配电路使射频器件的输入阻抗Zin和输出阻抗Zout都转换到标准系统阻抗Zo,即Zin=Zo,Zout=Zo(或,如图1所示)就可使器件的传输增益最高。但输入、输出匹配时,噪声并非最佳。当ΓS=Γopt时,可以得最小的噪声系数。     利用ADS可以很方便地绘制出等功率增益圆和等噪声系数圆,如图3所示。从图中可以看出,如果从m2点匹配到标准系统阻抗,将可以使电路获得最大的增益;如果从m3点匹配到标准系统阻抗,将可获得最小的噪声系数。显然最大增益和最小噪声系数不可同时得到。对于低噪声放大器,首要的是考虑最小噪声系数,因此对m3点进行匹配。借用ADS的自带工具“Smith Chart Utility Tool”进行,只要在其中设置好频率、源阻抗和目标阻抗值,就可以设计出所需要的输入匹配电路。    在输入端匹配完成以后,在原理图中加入阻抗测量控件测出输出阻抗,再次使用“Smith Chart Utility Tool”将输出阻抗匹配到标准系统阻抗,就可得到最大增益的输出匹配电路。    当输出端的匹配完成后,因为改变了从输入端向里看的等效阻抗Zin,输入端的回波损耗会变差。为此,可以采用优化控件对输入端和输出端的匹配电路进行同时的优化改进,也可以使用Tunig工具进行调节。2.5 最终电路及仿真结果分析    匹配及优化后的电路如图4所示,电路中各元件的作用分别是:C6、L6是输入匹配电路;C7、L7是输出匹配电路;L1、L5、C3、R5是反馈元件;L3、L4是扼流电感;C4、C5是隔直耦合电容;C1、C2是旁路电容。    需要说明的是,反馈电感L1、L5和匹配电路中的元件C6、L6、C7、L7等因为数值较小,在工程中常用微带线来代替。    仿真结果如图5所示。其工作带宽达500 MHz,中心频率处增益接近20 dB,输入输出反射损耗小于-10 dB,噪声系数小于0.5 dB,稳定系数大于1。如果断开反馈电路后再次仿真,会发现增益有所加大,但稳定系数将小于1,放大电路将不能正常工作。3 结论    通过射频低噪声放大器的设计与仿真,可以看到使用ADS辅助设计电路,理论计算简单,设计过程快速,参数修改容易,验证方便,缩短了设计周期,提高了设计精度,在工程中具有实用价值。

By a weak signal from the antenna in the rf receiver front-end amplifier amplification, therefore asked the amplifier gain and low noise factor.

In this paper, with the aid of Agilent ADS of rf circuit Design software (Advanced Design System) for aided Design a high gain and low noise amplifier (LNA), and the simulation verification.

1 the composition of the rf amplifier

Single stage composed of rf amplifier is shown in figure 1, including rf transistor amplifier circuit and the input and output matching network of three parts.

2 the design of the rf amplifier

the choice of the transistor

Good selection transistor components for the design of the low noise amplifier is very important.

According to the working frequency, gain and noise figure index requirements, at the same time when considering the design, the simulation is easy to get the corresponding components model, finally choose Avago company of high electron mobility transistor (PHEMT) E ATF - 58143 for design (can be downloaded on Avago company web site to the ATF components model - 58143).

the design of the bias circuit

Designing LNA first need to determine the static working point, the use of ADS "DC_FET_T" templates can be easily in the simulation of the output characteristic curve. Reference ATF - 58143 again datash eet, can be determined when the Vds = 3 V, Ids = 35 mA, the design indexes meet the requirements.

After determine the static working point, shall determine the form and the parameters of bias circuit. Do not need artificial calculation, with the aid of ADS in the design wizard tool (DesignGuide - Amplifier - > Tools - Transistor Bias, the Utility) can be done easily. Because the ADS provided by the component values are nominal, so designers need to use with the ADS provide alternative values close to the nominal elements. Bias circuit and some static parameters as shown in figure 2.

stability analysis and improvement

Transistor is K > 1, the absolute and stability of the | delta | < 1. Among them:

If the two conditions cannot be satisfied at the same time, there will be potential instability and oscillatory circuit. Transistor of the bias conditions stability simulation analysis found that the stability coefficient within the required working frequency band K < 1, can not meet the needs of absolute stability conditions.

By introducing feedback on ways to improve the stability of the circuit, but also can extend working bandwidth. Between the output and the input series RC circuit is introduced into feedback, of which R need to meet the conditions:

In both the source and small inductance is introduced into feedback to further improve the stability, the value of the inductance to repeatedly adjust the rear can be determined.

Introduction of negative feedback circuit simulation again, within its working frequency stability factor K > 1, meet the absolute stability condition.

minimum noise factor input matching circuit is designed, the biggest gain of the output matching circuit design

If the input matching circuit and the output matching circuit of rf devices Zin the input impedance and output impedance Zout impedance Zo are transformed to the standard system, namely the Zin = Zo, Zout = Zo (or, as shown in figure 1) to make a device transport the highest gain. But when input and output matching, noise is not the best. When Γ S = Γ opt, could get the minimum noise figure.

ADS can be easily draw power gain and noise coefficient, as shown in figure 3. Can be seen from the diagram, if from m2 point impedance matching to the standard system, will be able to make the circuit gain maximum gain; If impedance matching to the standard system, from the m3 point will be minimal noise coefficient can be obtained. Obviously the biggest gain and the minimum noise figure cannot get at the same time. For low noise amplifier, the first is to consider the minimum noise figure, and so on m3 point matching. Use ADS bring tools "Smith Chart the Utility Tool", in which as long as the set frequency, source impedance and the target impedance value, can the input matching circuit design need.

In the input matching is complete, add impedance measurement control measure in principle diagram output impedance, again using "Smith Chart the Utility Tool will impedance, output impedance matching to the standard system can get the maximum gain of the output matching circuit.

When the output matching is completed, because has changed from the input to see the equivalent impedance Zin, will get poor return loss at the input. For this purpose, the optimal control can be used for the input and the output matching circuit optimization to improve at the same time, also can use Tunig tools.

the final circuit analysis and simulation results

Matched and optimized circuit as shown in figure 4, the role of each element in the circuit are respectively: C6, L6 is input matching circuit; C7, is about the output matching circuit; L1, L5, C3, R5 is feedback element; L3, L4 is choke inductance; C4, C5 is the direct coupling capacitance; C1, C2 is the bypass capacitor.

Feedback to be sure, inductance L1, L5 and matching circuit element in C6, L6, C7, about because small amounts, such as microstrip line to replace the commonly used in engineering.

The simulation results as shown in figure 5. Its working bandwidth of 500 MHz, the center frequency close to 20 dB gain, input and output return loss is less than 10 dB of noise coefficient is less than dB, stability factor greater than 1. If disconnect again after feedback circuit simulation, will find the gain increased, but the stability coefficient will be less than 1, the amplifying circuit will not work properly.

3 conclusion

Through radio frequency low noise amplifier design and simulation, can see use ADS auxiliary circuit design, the theoretical calculation is simple, rapid design process, parameter modification easy, convenient, shorten the design cycle,

射频低噪声放大器毕业论文

噪声系数很低的放大器。一般用作各类无线电接收机的高频或中频前置放大器,以及高灵敏度电子探测设备的放大电路。在放大微弱信号的场合,放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重,因此希望减小这种噪声,以提高输出的信噪比。由放大器所引起的信噪比恶化程度通常用噪声系数F来表示。理想放大器的噪声系数 F=1(0分贝),其物理意义是输出信噪比等于输入信噪比。现代的低噪声放大器大多采用晶体管、场效应晶体管;微波低噪声放大器则采用变容二极管参量放大器,常温 参放的噪声 温度Te可低于几十度(绝对温度),致冷参量放大器可达20K以下,砷化镓场效应晶体管低噪声微波放大器的应用已日益广泛,其噪声系数可低于 2 分贝。放大器的噪声系数还与晶体管的工作状态以及信源内阻有关。为了兼顾低噪声和高增益的要求,常采用共发射极一共基极基联的低噪声放大电路。在放大微弱信号的场合,放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重,因此希望减小这种噪声,以提高输出的信噪比。由放大器所引起的信噪比恶化程度通常用噪声系数F(见放大)来表示或用取对数值的噪声系数FN表示FN=10lgF(dB)理想放大器的噪声系数F=1(0分贝),其物理意义是输出信噪比等于输入信噪比。设计良好的低噪声放大器的FN可达3分贝以下。在噪声系数很低的场合,通常也用噪声温度Te作为放大器噪声性能的量度:Te=T0(F-1)。式中T0为室温。在这里,它和噪声温度Te的单位都是开尔文(K)。多级放大器的噪声系数F主要取决于它的前置级。若F1,F2,…,Fn依次为各级放大器的噪声系数,则式中A1,…,An-1依次为各级放大器的功率增益。前置级的增益A1越大,则其后各级放大器对总噪声系数F的影响越小。单级放大器的噪声系数主要取决于所用的有源器件及其工作状态。现代的低噪声放大器大多采用晶体管、场效应晶体管;微波低噪声放大器则采用变容二极管参量放大器,常温参放的噪声温度Tθ可低于几十度(绝对温度),致冷参量放大器可达20K以下。砷化镓场效应晶体管低噪声微波放大器的应用已日益广泛,其噪声系数可低于2分贝。晶体管的自身噪声由下列四部分组成。①闪烁噪声,其功率谱密度随频率f的降低而增加,因此也叫作1/f噪声或低频噪声。频率很低时这种噪声较大,频率较高时(几百赫以上)这种噪声可以忽略。②基极电阻rb'b的热噪声和。③散粒噪声,这两种噪声的功率谱密度基本上与频率无关。④分配噪声,其强度与f的平方成正比,当f高于晶体管的截止频率时,这种噪声急剧增加。图1是晶体管噪声系数F随频率变化的曲线。对于低频,特别是超低频低噪声放大器,应选用1/f噪声小的晶体管;对于中、高频放大,则应尽量选用高的晶体管,使其工作频率范围位于噪声系数-频率曲线的平坦部分。场效应晶体管没有散粒噪声。在低频时主要是闪烁噪声,频率较高时主要是沟道电阻所产生的热噪声。通常它的噪声比晶体管的小,可用于频率高得多的低噪声放大器。放大器的噪声系数还与晶体管的工作状态以及信源内阻有关。图2是考虑了自身噪声的放大器模型。us和Rs分别为信源电压和内阻,Rs的热噪声电压均方值等于4kTRs墹f,式中T为绝对温度,k为玻耳兹曼常数,墹f为放大器通带。放大器自身噪声用噪声电压均方值和噪声电流均方值表示,它们是晶体管工作状态的函数,可以用适当方法来测量。这样,放大器的噪声系数F可写作放大管的直流工作点一旦确定,和亦随之确定,这样,噪声系数F将主要是信源内阻Rs的函数。Rs有一使F为最小的最佳值(图3)。在工作频率和信源内阻均给定的情况下,噪声系数也和晶体管直流工作点有关。发射极电流IE有一使噪声系数最小的最佳值,典型的F-IE曲线如图4所示。晶体管放大器的噪声系数基本上与电路组态无关。但共发射极放大器具有适中的输入电阻,F为最小时的最佳信源电阻Rs和此输入电阻比较接近,输入电路大体上处于匹配状态,增益较大。共基极放大器的输入电阻小,共集电极放大器的输入阻抗高,两者均不易同时满足噪声系数小和放大器增益高的条件,所以都不太适于作放大键前置级之用。为了兼顾低噪声和高增益的要求,常采用共发射极-共基极级联的低噪声放大电路。

从天线接收的微弱信号由处于射频接收机前端的放大器进行放大,因此要求该放大器具有一定的增益和较小的噪声系数。    本文借助Agilent公司的射频电路设计软件ADS(Advanced Design System)进行辅助设计一款高增益低噪声放大器(LNA),并对其进行了仿真验证。1 射频放大器的组成    单级射频放大器的组成如图1所示,包括射频晶体管放大电路和输入、输出匹配网络三部分。2 射频放大器的设计2.1 晶体管的选择    选择好晶体管器件对低噪声放大器的设计至关重要。    根据工作频率、增益和噪声系数等指标要求,同时考虑到设计、仿真时便于得到相应的元器件模型,最终选用Avago公司的高电子迁移率晶体管(E-PHEMT)ATF-58143来进行设计(可以在Avago公司的网站上下载到ATF-58143的元件模型)。2.2 偏置电路的设计    设计LNA首先需要确定静态工作点,利用ADS中的“DC_FET_T”的模板可以很方便地仿真出其输出特性曲线。再参考ATF-58143的datash eet,可以确定当Vds=3 V,Ids=35 mA时,各项设计指标满足要求。    确定静态工作点后,就要确定偏置电路的形式和参数。不需人工计算,借助ADS中的设计向导工具(DesignGuide→Amplifier→Tools→ Transistor Bias Utility)可以轻易完成。因为ADS所提供的元件数值是非标称的,所以需要设计者用与ADS提供的数值接近的标称元件进行替代。偏置电路及各点静态参数如图2所示。2.3 稳定性分析及改善    晶体管绝对稳定的条件是K>1,|△|<1。其中:    如果这两个条件不能同时得到满足,电路将存在潜在的不稳定和振荡的可能。对上述偏置条件下的晶体管进行稳定性仿真分析发现,在要求的工作频段内其稳定系数K<1,不满足绝对稳定的条件。    通过引入负反馈的方式可以改善电路的稳定性,同时也能够拓展工作带宽。在输出端和输入端之间串联RC电路引入负反馈,其中的R需要满足条件:    同时在两个源极加上小的电感引入负反馈进一步改善稳定性,该电感的值需反复调节后方能确定。    对引入负反馈后的电路再次仿真,其工作频带内稳定系数K>1,满足绝对稳定条件。2.4 最小噪声系数的输入匹配电路设计,最大增益的输出匹配电路设计    如果输入匹配电路和输出匹配电路使射频器件的输入阻抗Zin和输出阻抗Zout都转换到标准系统阻抗Zo,即Zin=Zo,Zout=Zo(或,如图1所示)就可使器件的传输增益最高。但输入、输出匹配时,噪声并非最佳。当ΓS=Γopt时,可以得最小的噪声系数。     利用ADS可以很方便地绘制出等功率增益圆和等噪声系数圆,如图3所示。从图中可以看出,如果从m2点匹配到标准系统阻抗,将可以使电路获得最大的增益;如果从m3点匹配到标准系统阻抗,将可获得最小的噪声系数。显然最大增益和最小噪声系数不可同时得到。对于低噪声放大器,首要的是考虑最小噪声系数,因此对m3点进行匹配。借用ADS的自带工具“Smith Chart Utility Tool”进行,只要在其中设置好频率、源阻抗和目标阻抗值,就可以设计出所需要的输入匹配电路。    在输入端匹配完成以后,在原理图中加入阻抗测量控件测出输出阻抗,再次使用“Smith Chart Utility Tool”将输出阻抗匹配到标准系统阻抗,就可得到最大增益的输出匹配电路。    当输出端的匹配完成后,因为改变了从输入端向里看的等效阻抗Zin,输入端的回波损耗会变差。为此,可以采用优化控件对输入端和输出端的匹配电路进行同时的优化改进,也可以使用Tunig工具进行调节。2.5 最终电路及仿真结果分析    匹配及优化后的电路如图4所示,电路中各元件的作用分别是:C6、L6是输入匹配电路;C7、L7是输出匹配电路;L1、L5、C3、R5是反馈元件;L3、L4是扼流电感;C4、C5是隔直耦合电容;C1、C2是旁路电容。    需要说明的是,反馈电感L1、L5和匹配电路中的元件C6、L6、C7、L7等因为数值较小,在工程中常用微带线来代替。    仿真结果如图5所示。其工作带宽达500 MHz,中心频率处增益接近20 dB,输入输出反射损耗小于-10 dB,噪声系数小于0.5 dB,稳定系数大于1。如果断开反馈电路后再次仿真,会发现增益有所加大,但稳定系数将小于1,放大电路将不能正常工作。3 结论    通过射频低噪声放大器的设计与仿真,可以看到使用ADS辅助设计电路,理论计算简单,设计过程快速,参数修改容易,验证方便,缩短了设计周期,提高了设计精度,在工程中具有实用价值。

By a weak signal from the antenna in the rf receiver front-end amplifier amplification, therefore asked the amplifier gain and low noise factor.

In this paper, with the aid of Agilent ADS of rf circuit Design software (Advanced Design System) for aided Design a high gain and low noise amplifier (LNA), and the simulation verification.

1 the composition of the rf amplifier

Single stage composed of rf amplifier is shown in figure 1, including rf transistor amplifier circuit and the input and output matching network of three parts.

2 the design of the rf amplifier

the choice of the transistor

Good selection transistor components for the design of the low noise amplifier is very important.

According to the working frequency, gain and noise figure index requirements, at the same time when considering the design, the simulation is easy to get the corresponding components model, finally choose Avago company of high electron mobility transistor (PHEMT) E ATF - 58143 for design (can be downloaded on Avago company web site to the ATF components model - 58143).

the design of the bias circuit

Designing LNA first need to determine the static working point, the use of ADS "DC_FET_T" templates can be easily in the simulation of the output characteristic curve. Reference ATF - 58143 again datash eet, can be determined when the Vds = 3 V, Ids = 35 mA, the design indexes meet the requirements.

After determine the static working point, shall determine the form and the parameters of bias circuit. Do not need artificial calculation, with the aid of ADS in the design wizard tool (DesignGuide - Amplifier - > Tools - Transistor Bias, the Utility) can be done easily. Because the ADS provided by the component values are nominal, so designers need to use with the ADS provide alternative values close to the nominal elements. Bias circuit and some static parameters as shown in figure 2.

stability analysis and improvement

Transistor is K > 1, the absolute and stability of the | delta | < 1. Among them:

If the two conditions cannot be satisfied at the same time, there will be potential instability and oscillatory circuit. Transistor of the bias conditions stability simulation analysis found that the stability coefficient within the required working frequency band K < 1, can not meet the needs of absolute stability conditions.

By introducing feedback on ways to improve the stability of the circuit, but also can extend working bandwidth. Between the output and the input series RC circuit is introduced into feedback, of which R need to meet the conditions:

In both the source and small inductance is introduced into feedback to further improve the stability, the value of the inductance to repeatedly adjust the rear can be determined.

Introduction of negative feedback circuit simulation again, within its working frequency stability factor K > 1, meet the absolute stability condition.

minimum noise factor input matching circuit is designed, the biggest gain of the output matching circuit design

If the input matching circuit and the output matching circuit of rf devices Zin the input impedance and output impedance Zout impedance Zo are transformed to the standard system, namely the Zin = Zo, Zout = Zo (or, as shown in figure 1) to make a device transport the highest gain. But when input and output matching, noise is not the best. When Γ S = Γ opt, could get the minimum noise figure.

ADS can be easily draw power gain and noise coefficient, as shown in figure 3. Can be seen from the diagram, if from m2 point impedance matching to the standard system, will be able to make the circuit gain maximum gain; If impedance matching to the standard system, from the m3 point will be minimal noise coefficient can be obtained. Obviously the biggest gain and the minimum noise figure cannot get at the same time. For low noise amplifier, the first is to consider the minimum noise figure, and so on m3 point matching. Use ADS bring tools "Smith Chart the Utility Tool", in which as long as the set frequency, source impedance and the target impedance value, can the input matching circuit design need.

In the input matching is complete, add impedance measurement control measure in principle diagram output impedance, again using "Smith Chart the Utility Tool will impedance, output impedance matching to the standard system can get the maximum gain of the output matching circuit.

When the output matching is completed, because has changed from the input to see the equivalent impedance Zin, will get poor return loss at the input. For this purpose, the optimal control can be used for the input and the output matching circuit optimization to improve at the same time, also can use Tunig tools.

the final circuit analysis and simulation results

Matched and optimized circuit as shown in figure 4, the role of each element in the circuit are respectively: C6, L6 is input matching circuit; C7, is about the output matching circuit; L1, L5, C3, R5 is feedback element; L3, L4 is choke inductance; C4, C5 is the direct coupling capacitance; C1, C2 is the bypass capacitor.

Feedback to be sure, inductance L1, L5 and matching circuit element in C6, L6, C7, about because small amounts, such as microstrip line to replace the commonly used in engineering.

The simulation results as shown in figure 5. Its working bandwidth of 500 MHz, the center frequency close to 20 dB gain, input and output return loss is less than 10 dB of noise coefficient is less than dB, stability factor greater than 1. If disconnect again after feedback circuit simulation, will find the gain increased, but the stability coefficient will be less than 1, the amplifying circuit will not work properly.

3 conclusion

Through radio frequency low noise amplifier design and simulation, can see use ADS auxiliary circuit design, the theoretical calculation is simple, rapid design process, parameter modification easy, convenient, shorten the design cycle,

以上所有题目都有,可参考,合适可给我加分,410. 音频信号分析仪 411. 基于单片机的机械通风控制器设计 412. 论电气设计中低压交流接触器的使用 413. 论人工智能的现状与发展方向 414. 浅论配电系统的保护与选择 415. 浅论扬州帝一电器的供电系统 416. 浅谈光纤光缆和通信电缆 417. 浅谈数据通信及其应用前景 418. 浅谈塑料光纤传光原理 419. 浅析数字信号的载波传输 420. 浅析通信原理中的增量控制 421. 太阳能热水器水温水位测控仪分析 422. 电气设备的漏电保护及接地 423. 论“人工智能”中的知识获取技术 424. 论PLC应用及使用中应注意的问题 425. 论传感器使用中的抗干扰技术 426. 论电测技术中的抗干扰问题 427. 论高频电路的频谱线性搬移 428. 论高频反馈控制电路 429. 论工厂导线和电缆截面的选择 430. 论工厂供电系统的运行及管理 431. 论供电系统的防雷、接地保护及电气安全 432. 论交流变频调速系统 433. 论人工智能中的知识表示技术 434. 论双闭环无静差调速系统 435. 论特殊应用类型的传感器 436. 论无损探伤的特点 437. 论在线检测 438. 论专家系统 439. 论自动测试系统设计的几个问题 440. 浅析时分复用的基本原理 441. 试论配电系统设计方案的比较 442. 试论特殊条件下交流接触器的选用 443. 音频功率放大器的设计 444. 具有红外保护的温度自动控制系统的设计 445. 直流数字电压表的设计 446. 金属探测器制作 447. 太阳能装饰灯 448. 彩灯控制器 449. 自动选台立体声调频收音机 450. 浅析公路交通安全报警系统 451. 浅析单相配电器的推广应用 452. 基于立体声调频收音机的研究 453. 基于蓝牙技术的研究 454. 基于环绕立体声转接器的设计 455. 基于红外线报警系统的研究 456. 基于高速公路监控系统的研究 457. 多种变化彩灯 458. 单片机音乐演奏控制器设计 459. 单片机的打印机的驱动设计 460. 单目视觉车道偏离报警系统 461. 基于单片机的压电智能悬臂梁振动控制系统设计 462. 遥控小汽车的设计研究 463. 单片机的数字电压表设计 464. 多路输出直流稳压源 465. 数字电路数字钟设计 466. 电力行业中宏观调控的措施及能源开发利用的危机 467. 基于单片机对氧气浓度检测控制系统 468. 基于PIC16F74单片机串行通信中继控制器 469. 火灾自动报警系统 470. 基于单片机的电子时钟控制系统 471. 基于单片机的波形发生器设计 472. 智能毫伏表的设计 473. 微机型高压电网继电保护系统的设计 474. 基于单片机mega16L的煤气报警器的设计 475. 国产化PLC的研制 476. 串行显示的步进电机单片机控制系统 477. 编码发射与接收报警系统设计:看护机 478. 编码发射接收报警设计:爱情鸟 479. 基于IC卡的楼宇门禁系统的设计 480. 基于DirectShow的视频监控系统 481. 红外线遥控器系统设计 482. 虚拟示波器的设计 483. 基于LabVIEW环境下虚拟调幅波解调器的设计 484. 基于嵌入式系统的原油含水分析仪的硬件与人机界面设计 485. 低频功率放大器设计 486. 银行自动报警系统 487. 超媒体技术 488. 数字电子钟的设计与制作 489. 温度报警器的电路设计与制作 490. 数字电子钟的电路设计 491. 鸡舍电子智能补光器的设计 492. 高精度超声波传感器信号调理电路的设计 493. 电子密码锁的电路设计与制作 494. 单片机控制电梯系统的设计 495. 常用电器维修方法综述 496. 控制式智能计热表的设计 497. 电子指南针设计 498. 汽车防撞主控系统设计 499. 电力拖动控制系统设计 500. 解析民用建筑的应急照明 501. 对漏电保护器安全性能的剖析 502. 基于单片机的多功能智能小车设计 503. 电气火灾自动保护型断路器的设计 504. 电力电子技术在绿色照明电路中的应用 505. 单片机的智能电源管理系统 506. 转速闭环控制的直流调速系统的仿真与设计 507. 基于单片机的数字直流调速系统设计 508. 多功能频率计的设计 509. 18信息移频信号的频谱分析和识别 510. 集散管理系统—终端设计 511. 基于MATLAB的数字滤波器优化设计 512. 基于AT89C51SND1C的MP3播放器 513. 基于光纤的汽车CAN总线研究 514. 汽车倒车雷达 515. 基于DSP的电机控制 516. 交流异步电机试验自动采集与控制系统的设计 517. 新型自动装弹机控制系统的研究与开发 518. 直流电机试验自动采集与控制系统的设计 519. 微型机控制一体化监控系统 520. 基于PDIUSBD12和K9F2808简易USB闪存设计 521. 开关电源设计 522. 基于AT89C51的宽范围高精度的电机转速测量系统 523. 基于AT89C51的路灯控制系统设计 524. 点阵式汉字电子显示屏的设计与制作 525. 全数字控制SPWM单相变频器 526. 小功率UPS系统设计 527. 正弦信号发生器电路设计 528. 基于Matlab的多频率FMICW的信号分离及时延信息提取 529. USB接口设备驱动程序的框架设计 530. 单片机大型建筑火灾监控系统 531. 单片机电加热炉温度控制系统 532. 单片机控制单闭环直流电动机的调速控制系统 533. 通用串行总线数据采集卡的设计 534. 全氢罩式退火炉温度控制系统 535. 网络视频监控系统的设计 536. 一氧化碳报警器 537. 基于DSP的短波通信系统设计IIR设计 538. 电压稳定毕业设计 539. 基于ARM的嵌入式web服务器的设计与实现 540. 数字式心电信号发生器硬件设计及波形输出实现 541. 200电话卡代拨器的设计 542. 基于单片机的遥控器的设计 543. 数字电容测量仪的设计 544. 基于MCU温控智能风扇控制系统的设计 545. 红外遥控电子密码锁的设计 546. 水位报警显时控制系统的设计 547. 生产流水线产品产量统计显示系统 548. 数字温度计的设计 549. 基于单片机设计的自动售货机系统设计 550. 基于USB总线的设计与开发 551. 通过USB实现PC间数据传输 552. 超声波特征提取系统 553. 单片机实验教学平台分析 554. 110kv电网继电保护设计 555. 16×16点阵LED电子显示屏的设计 556. 卷扬机及其排绳机构的设计 557. 移动电话接收机功能电路 558. 智能楼宇设计 559. 基于TMS320VC33DSP开发板制作 560. 基于单片机AT89C51的语音温度计的设计 561. 基于单片机的带智能自动化的红外遥控小车 562. 基于FPGA的数字通信系统 563. 基于FPGA和锁相环4046实现波形发生器 564. 单片机呼叫系统的设计 565. 音频多重混响设计 566. 探讨未来通信技术的发展趋势 567. 智能小车自动寻址设计--小车悬挂运动控制系统 568. 湿度传感器单片机检测电路制作 569. 单片机定时闹钟设计 570. 基于单片机的多点温度检测系统 571. 智能火灾报警监测系统 572. 智能立体仓库系统的设计 573. 单片机交通灯控制系统的设计 574. 交流电机型式试验及计算机软件的研究 575. 大功率电器智能识别与用电安全控制器的设计 576. 电流继电器设计 577. 风力发电电能变换装置的研究与设计 578. 基于FPGA的电网基本电量数字测量系统的设计 579. 基于虚拟仪器的电网主要电气参数测试设计 580. 单片机演奏音乐歌曲装置的设计 581. 单片机电铃系统设计 582. 智能电子密码锁设计 583. 八路智能抢答器设计 584. 基于单片机控制音乐门铃 585. 基于单片机控制文字的显示 586. 基于单片机控制发生的数字音乐盒 587. 基于单片机控制动态扫描文字显示系统的设计 588. 基于LMS自适应滤波器的MATLAB实现 589. D功率放大器毕业论文 590. 无线射频识别系统发射接收硬件电路的设计 591. 基于单片机PIC16F877的环境监测系统的设计 592. 基于ADE7758的电能监测系统的设计 593. 智能电话报警器 594. 数字频率计 课程设计 595. 多功能数字钟电路设计 课程设计 596. 基于VHDL数字频率计的设计与仿真 597. 基于单片机的智能电子负载系统设计 598. 电压比较器的模拟与仿真 599. 脉冲变压器设计 600. MATLAB仿真技术及应用 601. 基于单片机的水温控制系统 602. 基于FPGA和单片机的多功能等精度频率计 603. 发电机-变压器组中微型机保护系统 604. 基于单片机的鸡雏恒温孵化器的设计 605. 基于单片机步进电机控制系统设计 606. 多路数据采集系统的设计 607. 电子万年历 608. 基于单片机的数字钟设计 609. 自动存包柜的设计 610. 空调器微电脑控制系统 611. 全自动洗衣机控制器 612. 小功率不间断电源(UPS)中变换器的原理与设计 613. 电力线载波调制解调器毕业设计论文 614. 图书馆照明控制系统设计 615. 基于AC3的虚拟环绕声实现 616. 电视伴音红外转发器的设计 617. 多传感器障碍物检测系统的软件设计 618. 基于单片机的电器遥控器设计 619. 基于单片机的数码录音与播放系统 620. 单片机控制的霓虹灯控制器 621. 电阻炉温度控制系统 622. 智能温度巡检仪的研制 623. 保险箱遥控密码锁 624. 基于蓝牙技术的心电动态监护系统的研究 625. 10KV变电所的电气部分及继电保护 626. 年产26000吨乙醇精馏装置设计 627. 卷扬机自动控制限位控制系统 628. 磁敏传感器水位控制系统 629. 继电器控制两段传输带机电系统 630. 广告灯自动控制系统 631. 基于CFA的二阶滤波器设计 632. 霍尔传感器水位控制系统 633. 全自动车载饮水机 634. 浮球液位传感器水位控制系统 635. 干簧继电器水位控制系统 636. 电接点压力表水位控制系统 637. 低成本智能住宅监控系统的设计 638. 大型发电厂的继电保护配置 639. 直流操作电源监控系统的研究 640. 悬挂运动控制系统 641. 气体泄漏超声检测系统的设计 642. 电压无功补偿综合控制装置 643. FC-TCR型无功补偿装置控制器的设计 644. DSP电机调速 645. 150MHz频段窄带调频无线接收机 646. 数字显示式电子体温计 647. 基于单片机的病床呼叫控制系统 648. 红外测温仪 649. 基于单片微型计算机的测距仪 650. 基于单片微型计算机的多路室内火灾报警器 651. 基于单片微型计算机的语音播出的作息时间控制器 652. 交通信号灯控制电路的设计 653. 信号发生器 654. 智能数字频率计 655. 220kv变电站一次系统设计 656. 110kV降压变电所一次系统设计 657. 51单片机交通灯控制 658. 110KV变电所一次系统设计 659. 函数信号发生器设计论文 660. 单片机控制步进电机毕业设计论文 661. 基于单片机的数字电压表 662. 恒温箱单片机控制 663. 单片机控制的全自动洗衣机毕业设计论文 664. 单片机脉搏测量仪 665. 双闭环直流调速系统设计 666. 基于labVIEW虚拟滤波器的设计与实现 667. 110kV变电站电气主接线设计 668. 红外报警器设计与实现 669. 正弦信号发生器 670. 水电站电气一次及发电机保护 671. 单片机汽车倒车测距仪 672. 基于单片机的自行车测速系统设计 673. 基于MCS51单片机温度控制毕业设计论文 674. 开关稳压电源设计 675. 单片机控制步进电机 毕业设计论文 676. 步进电动机竹竿舞健身娱乐器材 677. 超声波测距仪毕业设计论文 678. 语音电子门锁设计与实现 679. 工厂总降压变电所设计-毕业论文 680. 单片机无线抢答器设计 681. 基于单片机控制直流电机调速系统毕业设计论文 682. 单片机串行通信发射部分毕业设计论文 683. 基于VHDL语言PLD设计的出租车计费系统毕业设计论文 684. 基于单片机的数字显示温度系统毕业设计论文 685. 单片机控制的数控电流源毕业设计论文 686. 声控报警器毕业设计论文 687. 基于单片机的锁相频率合成器毕业设计论文 688. 基于Multism/protel的数字抢答器 689. 单片机智能火灾报警器毕业设计论文 690. 无线多路遥控发射接收系统设计毕业论文 691. 数字频率计毕业设计论文 692. 单片机对玩具小车的智能控制毕业设计论文 693. 基于单片机控制的电机交流调速毕业设计论文 694. 楼宇自动化--毕业设计论文 695. 车辆牌照图像识别算法的实现--毕业设计 696. 超声波测距仪--毕业设计 697. 工厂变电所一次侧电气设计 698. 电子测频仪--毕业设计 699. 点阵电子显示屏--毕业设计 700. 电子电路的电子仿真实验研究 701. 单片机数字钟设计702. 自动起闭光控窗帘毕业设计论文703. 三容液位远程测控系统毕业论文704. 基于Matlab的PWM波形仿真与分析705. 集成功率放大电路的设计706. 波形发生器、频率计和数字电压表设计707. 水位遥测自控系统 毕业论文708. 宽带视频放大电路的设计 毕业设计709. 简易数字存储示波器设计毕业论文710. 球赛计时计分器 毕业设计论文711. IIR数字滤波器的设计毕业论文712. PC机与单片机串行通信毕业论文713. 基于CPLD的低频信号发生器设计毕业论714. 基于51单片机的多路温度采集控制系统715. 仓库温湿度的监测系统716. 基于单片机的电子密码锁717. 单片机控制交通灯系统设计718. 智能抢答器设计719. 基于DSP的IIR数字低通滤波器的设计与实现720. 基于LabVIEW的PC机与单片机串口通信721. DSP设计的IIR数字高通滤波器的设计722. 单片机数字钟设计723. 数字自动打铃系统 724. 激光切割轨道系统的上位机设计 725. 由AT89C51控制的太阳能热水器 726. 单片机歩进电机转速控制器的设计 727. 频率特性测试仪的设计 728. 用集成温度传感器组成测温控制系统 729. 微尺度观测仪的物理原理及应用 730. 低频数字式相位差测量仪的设计 731. 智能开关稳压电源的设计 732. 智能家居系统CAN总线通信模块设计 733. 智能家居系统GPRS通信模块设计 734. 智能家居GUI模块设计 735. 小型风光互补路灯控制器设计 736. 基于MCS-51单片机的高精度数字测相装置的设计737. 基于单片机的火灾自动报警系统 738. 数字显示多路电压设计 739. 智能防盗报警系统设计 740. 数字调频立体收音机 741. 基于单片机的水温控制系统 742. 电子广告牌的设计 743. 电力变压器保护 744. 变电站综合自动化系统研究 745. 智能象棋比赛定时器的设计 746. 基于单片机的电动车跷跷板 747. 艺术彩灯设计 748. 基于单片机的密码锁设计 749. 双输出可调稳压电源的设计 750. 用IC卡实现门禁管理系统 751. 智能消毒柜控制系统 752. 自动太阳光追踪器 753. 基于89C51的点阵屏显示设计 754. 利用AT89C5单片机实现节日彩灯控制 755. 自动温度控制系统 756. 室内温度控制报警器 757. 8751H单片机控制步进电机 758. 高精密多路计时器 759. 小型触摸式防盗报警器 760. 频率特性测试仪设计 761. 出租车计价器 762. 数控直流稳压电源设计 763. 数字电度表--具有远程抄表功能 764. 基于多单片机的数据测控硬件系统的设计 765. 基于MATLAB的他励直流电机虚拟教学实验系统的设计与开发 766. 基于87C196MC交流调速系统主电路硬件的设计与开发 767. 基于80C196MC交流调速系统控制电路的硬件设计与开发 768. 多环教学实验系统模拟电子电路控制模板的设计与开发 769. 双闭环控制系统模拟控制模板设计 770. 双闭环V-M直流调速虚拟实验系统的开发 771. 双闭环PWM直流调速虚拟实验系统的开发 772. 基于8098单片机实现的SPWM变频调速系统 773. 调幅收音机的原理与调试 774. 电力线载波系统 775. 基于单片机的温室电炉的控制系统 776. 基于MCS-51单片机的变色灯控制系统设计与实现 777. 基于单片机的频率计的设计 778. 烤箱温度控制系统 779. 电容测量仪 780. 基于AT89S51单片机的波形发生器设计 781. 简易低频信号发生器 782. 基于单片机的红外遥控开关 783. 发动机电喷内核模型的研究及实践 784. 基于AT89S52的函数信号发生器 785. 智能住宅的功能设计与实现原理研究 786. 基于PIC16F876A单片机的超声波测距仪 787. 基于单片机的呼叫系统的设计 788. 电容测量电路的设计 789. 电压频率变换器 790. 基于单片机的IC卡门禁系统设计 791. 压阻式传感器在压力方面的技术应用 792. 全集成电路高保真扩音机 793. 单片机控制的三相全控桥触发系统设计 794. IC卡智能燃气表的研制 795. 传感器信号模拟电路设计研究 796. 基于C8051F040单片机的智能电导率分析仪 797. 基于MODBUS协议的远程端口控制系统 798. 两路电力线加载信号检测识别系统 799. 单片机的语音存储与重放的研究 800. 基于单片机的电器遥控器的设计 801. 大棚温湿度自动监控系统 802. 基于单片机的红外遥控电子密码锁 803. 大功率红外发射与接收(无线话筒 804. 基于单片机的电子钟设计 805. 传感器电路的噪声及其抗干扰技术研究 806. 基于单片机的红外遥控开关设计 807. 基于单片机的火灾报警器 808. 红外遥控电源开关 809. 扩音电话机的设计 810. 220MW发电机组主变压器常规保护 811. 110kV降压变压器常规保护 812. 降压变压器的继电保护 813. 2×300MW发变组常规保护 814. 基于单片机的低频信号发生器设计 815. 35KV变电所及配电线路的设计 816. 10kV变电所及低压配电系统的设计 817. 6Kv变电所及低压配电系统的设计 818. 多功能充电器的硬件开发 819. 全数字音量控制的功率放大器 820. 全数字控制稳压电源设计 821. 镍镉电池智能充电器的设计 822. 红外线空调智能控制器的设计 823. 110kv变电站电气二次部分设计 824. 基于AT89C51的电话远程控制系统 825. 数字电子秤的设计 826. 基于单片机的数字电子钟设计 827. 湿度传感器在农作物生长环境参数监测仪中的应用 828. 基于单片机的数字频率计的设计 829. 简易数控直流稳压源的设计 830. 基于凌阳单片机的语音实时采集系统设计 831. 简单语音识别算法研究 832. 基于数字温度计的多点温度检测系统 833. 家用可燃气体报警器的设计 834. 基于61单片机的语音识别系统设计 835. 红外遥控密码锁的设计 836. 简易无线对讲机电路设计 837. 基于单片机的数字温度计的设计 838. 甲醛气体浓度检测与报警电路的设计 839. 基于单片机的水温控制系统设计 840. 设施环境中二氧化碳检测电路设计 841. 基于单片机的音乐合成器设计 842. 设施环境中湿度检测电路设计 843. 基于单片机的家用智能总线式开关设计 844. 篮球赛计时记分器 845. 汽车倒车防撞报警器的设计 846. 设施环境中温度测量电路设计 847. 等脉冲频率调制的原理与应用 848. 基于单片机的电加热炉温 849. 病房呼叫系统 850. 单片机打铃系统设计 851. 智能散热器控制器的设计 852. 电子体温计的设计 853. 基于FPGA音频信号处理系统的设计 854. 基于MCS-51数字温度表的设计 855. 基于SPCE061A的语音控制小车设计 856. 基于VHDL的智能交通控制系统 857. 基于VHDL语言的数字密码锁控制电路的设计 858. 基于单片机的超声波测距系统的设计 859. 基于单片机的八路抢答器设计 860. 基于单片机的安全报警器 861. 基于SPCE061A的易燃易爆气体监测仪设计 862. 基于CPLD的LCD显示设计 863. 基于单片机的电话远程控制家用电器系统设计 864. 基于单片机的交通信号灯控制电路设计 865. 单片机的数字温度计设计 866. 基于单片机的可编程多功能电子定时器 867. 基于单片机的空调温度控制器设计 868. 数字人体心率检测仪的设计 869. 基于单片机的室内一氧化碳监测及报警系统的研究 870. 基于单片机的数控稳压电源的设计 871. 原油含水率检测电路设计 872. 基于AVR单片机幅度可调的DDS信号发生器 873. 四路数字抢答器设计 874.单色显示屏的设计875.基于CPLD直流电机控制系统的设计876.基于DDS的频率特性测试仪设计877.基于EDA的计算器的设计878.基于EDA技术的数字电子钟设计879.基于EDA技术的智力竞赛抢答器的设计880.基于FPGA的18路智力竞赛电子抢答器设计881.基于USB接口的数据采集系统设计与实现882.基于单片机的简易智能小车的设计883.基于单片机的脉象信号采集系统设计884.一种斩控式交流电子调压器设计885.通信用开关电源的设计886.鸡舍灯光控制器 887.三相电机的保护控制系统的分析与研究888.信号高精度测频方法设计889.高精度电容电感测量系统设计890.虚拟信号发生器设计和远程实现891.脉冲调宽型伺服放大器的设计892.超声波测距语音提示系统的研究893.电表智能管理装置的设计894.智能物业管理器的设计895.基于虚拟仪器技术的数字滤波及频率测试896.基于无线传输技术的室温控制系统设计----温度控制器软件设计897.基于计算机视觉的构件表面缺陷特征提取898.基于无线传输技术的室温控制系统设计----温度控制器硬件设计899.基于微控制器的电容器储能放电系统设计890.基于单片机的语音提示测温系统的研究891.基于单片机的数字钟设计892.基于单片机的数字电压表的设计893.基于单片机的交流调功器设计894.基于SPI通信方式的多道信号采集器设计895.基于LabVIEW的虚拟频谱分析仪的设计896.功率因数校正器的设计897.全自动电压表的设计898.基于Labview的虚拟数字钟设计899.温度箱模拟控制系统900.水塔智能水位控制系统901.基于单片机的全自动洗衣机902.数字流量计903.简易无线电遥控系统 904.基于单片机的步进电机的控制905.基于AT89S51单片机的数字电子时钟906.基于51单片机的LED点阵显示屏系统的设计与实现 907.超声波测距仪的设计 908.简易数字电压表的设计 909.虚拟信号发生器设计及远程实现 910.智能物业管理器的设计911.信号高精度测频方法设计912.三相电机的保护控制系统的分析与研究 913.温度监控系统设计914.数字式温度计的设计 915.全自动节水灌溉系统--硬件部分916.电子时钟的设计一定会让你满意的 QQ 136 ..........................................后面接着输入....... 775..........................................后面接着输入....... 125 (3行连着输入就是我的QQ)

论文tsv噪声抑制研究

我有两个。都得过奖的,你参考一下吧,切忌抄袭!第一篇:成都地区高压输变电项目噪声污染研究研究人员:研究单位:研究时间:成都地区高压输变电项目噪声污染研究摘要 针对初二物理中讲到的噪声概念,结合四川省电力公司组织开展的假期科技实践活动,对成都市周边地区若干500kV、220kV和110kV变电站和输电线路的噪声污染情况进行了测试调查研究,对相关数据进行了处理和分析,并就治理方案进行了讨论。研究表明,根据国家现行环保标准,成都地区现有输电线路能满足国家环保标准,变电站基本满足标准。随着公众环保意识的不断提升,高压输电项目业主单位及建设单位应对高压输电项目,特别是大城市周边地区的高压输电项目噪声污染问题应予以高度关注,并采取有效措施加以治理,做到在实现电力工业长期可持续性发展的同时,切实保护环境,保证人民生活居住优质环境。研究背景物理课本中曾讲到“我们生活在声音的海洋里。流水潺潺、琴声悠悠......让人心旷神怡;飞机轰鸣、工地噪音......让人心烦意乱”,声音无处不在,有规律、好听悦耳的声音被称做乐音,无规律、难听刺耳的声音被称做噪音。从人的主观需要判断,一切不需要的声音就是噪声。在噪声干扰下,人们感到烦躁不安,容易疲乏,注意力不集中,反应迟钝,不仅影响工作效率,而且降低工作生活质量。发声源发出的噪声超过国家规定的环境噪声标准,妨碍人们工作、学习、生活和其他正常活动的现象就是环境噪声污染。噪声的来源有两类: 一类是自然现象引起的自然界噪声;另一类是人为造成的。噪声污染通常指人为造成的噪声,是一种社会性的公害。噪声污染源主要有以下四种: ① 工厂噪声污染源: 工厂中各种产生噪声的机械设备,如运转中的排风扇、鼓风机、空气压缩机等。② 交通运输污染源: 运行中的汽车、摩托车、拖拉机、火车、飞机和轮船等。③ 建筑施工噪声污染源: 运转中的打桩机、混凝土搅拌机和压路机、凿岩机等。④ 社会生活噪声污染源: 高音喇叭,商业、交际等社会活动和家用电器等。噪声污染是一种能量型物理污染,当声源消失或者采用一定措施使声音降低到一定程度,污染就不复存在了,噪声污染没有残留和富集的特征,但噪声对人类的危害具有长期累计效应。电力是国民经济发展和人民生活中不可缺少的基本能源方式和保障。随着电力工业的不断发展,大容量、远距离输电将成为未来电力发展的主要方向。那么,与人们了解较多的电力行业发电项目噪音污染相比,输变电项目是否也存在噪音污染问题呢?目前成都周边地区高压输电项目噪声污染情况如何呢?我们应采取怎样的方法来减轻其中的噪音污染问题?为此,我们利用假期的时间查阅了有关的资料,并利用四川省电力公司提供的“中小学生科技实践周”机会对成都周边地区高压输变电项目的噪音污染及治理问题进行了研究。线路的电压高低不同,输电线路的噪声也有所不同,通常在45~60dB分贝之间。电压等级较低的输电线路,噪声问题不突出。对于一般高压输电线路来说,主要是无规则噪声,其次是100Hz或200Hz的交流声。随着电压等级的提高,特别是在潮湿或安静地区,输电线路噪声已成为环境问题。输变电项目噪声分为来自输电线路的噪声和变电站变电设备的噪声。输电线路噪声分为两种,宽频带噪声和100Hz及其整数倍的纯音(纯音又称交流声)。宽频带噪声为嘶嘶和啪啪的爆裂声,纯音为按一定频率起伏的嗡嗡声。天气条件对输电线路噪声的影响很大,好天气时噪声小,坏天气时(如雨天、雾天、下雪天)可听噪声增大。不同气象条件下,无规则噪声和交流声的相对值也不同,雨天无规则噪声大,而结冰时交流声大。输电线路在开始投运前半年可听噪声相对较高,随着运行时间的增加,可听噪声逐渐减小,趋于稳定。变电站噪声主要是电气设备机械振动噪声,如主变压器、电抗器的振动噪声,油泵、风机的连续性噪声和断路器的非连续性机械撞击噪声。其中,油浸自冷式变压器由铁芯硅钢片的磁致伸缩振动和磁动态振动产生电磁性噪声;油浸风冷式或强迫油循环风冷式变压器,除了电磁性噪声外,还有风机产生的旋转噪声和涡流噪声,以及油泵产生的液力噪声;集中式空气压缩机噪声大、连续,危害最大。110kV及以下的配电变电站主要是变压器本体及其冷却系统产生的电磁性、机械性和空气动力性噪声。在220kV及以上的变电站中,除了变压器噪声外,不同结构型式的电抗器和同步调相机在运行中会发生不同的噪声;空气断路器在操作时,由于压缩空气的排放,也会发出巨大噪声。高压配电装置导电部分及导线附近的空气在强电场中会产生电晕放电,发出噪声;高压配电装置中某些电场较集中部位,在空气湿度较高时局部火花放电,也会发出噪声。当前,随着公众环境意识提高,输变电工程所引起的噪声越来越受到公众的关注,输变电工程的噪声有什么特性?我们应如何治理?2007年8月下旬,我们参加了对四川省电力公司提供的对其所辖变电站和输电线路的噪声污染现状调查实践活动。在四川电力试验研究院化学环保所工程师们的安排指导下,我们测试调查了成都及周边地区500kV、220kV和110kV变电站和输电线路各15个,线路类别涵盖了同塔双回、单回水平排列、单回三角排列等线路排列方式;变电站则涵盖了室内、半室内和户外等型式,因此此次调查的线路和变电站的代表性强,对于我们了解掌握成都及周边地区高压输变电项目的噪声特性有重要的意义。本次调查采用实地噪声监测方式进行,所使用仪器为国产HS6288B噪声分析测试仪。HS6288B是一种便携式智能化噪声频谱分析仪器,由主机、打印机两部分组成,适用于环境噪声测量及统计分析、频谱分析。该仪器能进行A声级和1/3倍频程频谱分析测试,能进行瞬时A声级或声压级测量,能按预先设定测量方式和倍频程滤波器的中心频率(、 63Hz、125Hz、250Hz、500HZ、1K、2K、4K、8K)自动采样计算及倍频程自动扫描测量,测量结束自动打印出频谱图和数据。通过RS-232接口、主机与微机可实现通讯,对数据作进一步处理分析及输出,测量精度较高,能满足此次调查要求。在输电线路噪声调查中,测量位置选择在两侧塔高基本相同的档距中央且距交流线路外侧导线的垂直投影15m处,传声器在地面上的高度均为,测量A声级噪声。为真实调查输电线路和变电站噪声现状,本次调查采用连续进行5次测量,每次测量1分钟,取5次测量结果的平均值作为噪声评价值。15条输电线路的噪声测量结果如下:表1:输电线路噪声测试结果线路编号 1# 2# 3# 4# 5#线路噪声(A) 线路编号 6# 7# 8# 9# 10#线路噪声(A) 线路编号 11# 12# 13# 14# 15#线路噪声(A) 图1:输电线路噪声测试结果折线图变电站噪声的厂界噪声测点选择在围墙外1米处,且测点高于围墙50厘米。15个变电站噪声调查结果如下:15个变电站昼间噪声测量值均低于60dB(A),具体统计结果为:噪声值在55~60dB间的测点为总测点数的8%,噪声值在50~55dB间的测点为总测点数的36%,噪声值在45~50dB间的测点为总测点数的42%,噪声值在40~45dB间的测点为总测点数的14%。图2 变电站昼间噪声统计结果15个变电站夜间噪声测量值绝大多数低于50dB(A),具体统计结果为:噪声值在50~55dB间的测点为总测点数的12%,噪声值在45~50dB间的测点为总测点数的63%,噪声值在40~45dB间的测点为总测点数的25%。图3 变电站昼间噪声统计结果对于输电线路和变电站所产生的噪声允许限值范围,在我国国家标准《工业企业厂界噪声标准 》(GB 12348-90)标准中有明确规定,规定值如下:表2 各类厂界噪声标准值类 别 昼 间 夜 间Ⅰ 55 45Ⅱ 60 50Ⅲ 65 55Ⅳ 70 55注:Ⅰ类标准适用于以居住、文教机关为主的区域。Ⅱ类标准适用于居住、商业、工业混杂区及商业中心区。Ⅲ类标准适用于工业区。Ⅳ类标准适用于交通干线道路两侧区域。各类标准适用范围由地方人民政府划定。根据国家现行环保标准,变电站和输电线路一般执行二类噪声标准,即昼间噪声不高于60dB,夜间噪声不高于50dB,从15个输电线路的噪声的调查结果看,输电线路噪声满足国家环保标准。变电站厂界噪声基本满足国家环保标准,仅个别地方噪声值出现偏大现象,而变电站绝大多数位于农村和郊区,相对远离居民区,尽管出现噪声值偏大,因其附近无敏感点,所以对环境影响较小。针对变电站噪声部分值超标问题,在工程师指导下,我们对某500kV变电站的厂界噪声进行了进一步的频率分布特性分析,结果表明变电站噪声主要来源于变电站的变压器噪声、电抗器噪声以及高压带电构架的电晕噪声,具体测试数据如下:表3 500kV变电站厂界噪声频谱分析昼间噪声测点编号 等效声级dB(A) 频 带 声 压 级, dB(A) 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k1 夜间噪声测点编号 等效声级dB(A) 频 带 声 压 级( dB(A) A计权) 63 125 250 500 1k 2k 4k 8k1 从表3可以看出,500kV变电站厂界噪声主要为低频噪声,最大值噪声主要分布于63~500Hz之间。正因为变电站噪声为低频噪声,其特点是随距离增加衰减速度比高频噪声衰减慢,对人员的影响比高频噪声突出,但实际测量值却比高频噪声低。因此,一些变电站附近居民抱怨其附近变电站的噪声影响其生活,而通过现场检测,噪声值并不高,且符合国家相关环保排放限制标准。通过现场测试调查,我们发现尽管成都周边地区输变电项目噪声基本能满足国家相关环保标准,但由于输变电噪声多为低频噪声,对周围居民的生活会带来一定影响。目前低频噪声所产生的危害还没有得到人们足够的重视。低频噪音与高频噪音不同,高频噪音随着距离越远或遭遇障碍物,能迅速衰减,如高频噪音的点声源,每10米距离就能下降6分贝;马路上的线性声源每10米也能下降3分贝。而低频噪音却递减得很慢,因此能够长距离奔袭和穿墙透壁直入人耳。如果人长期受到低频噪音袭扰,容易造成神经衰弱、失眠、头痛等各种神经官能症。因此,我们应采取积极措施对输变电项目引起的低频噪音进行治理。通常,对噪音的治理是从噪音的产生、传播及接收几个环节入手。在工程师的指导下,我们提出以下方案来降低输变电噪声对周围居民的影响,提高周围居民的生活质量:(1)输电线路在施工过程中采用精细施工方式,尽可能减少输电导线的表面划伤,同时使用高质量的金具,减少电晕放电,降低电晕噪声,这样在减低噪音的同时,还可以有效减少电能损失。(2)变电站在设计和施工中,对变压器和电抗器等一些高噪声设备进行合理布局,使其尽可能远离围墙和居民点,降低噪声对附近居民的影响。(3)对于已经投运的变电站,可以通过以下措施和方法尽量降低变电站噪声对周围环境的影响:在变压器和电抗器等设备附近修建隔音墙,以屏蔽方式来降低噪声;改善变压器和电抗器的通风散热方式或加装消音设备,降低机械噪声。在变压器和电抗器附近地面采用灌木绿化,减少反射噪声,从而降低外传噪声。通过这次科技实践活动,我们深化和拓展了对课本知识的理解,同时在工程师的指导下,学习了从制定实验方案、现场数据采集、实验数据处理、结果分析等整套的实验方法,还通过对输变电项目噪音特性分析及噪音治理方案的探讨,加深了环保意识,所以,我们认为这次活动是一项意义非常重大的活动,希望今后能有更多的机会参加这类科技实践活动。参考文献:(1)《工业企业厂界噪声标准测量方法》(GB 12349-1990)(2)《架空送电线路可听噪声测量方法》(DL 501-1992)(3)《工业企业厂界噪声标准 》(GB 12348-1990)第二篇:汶川大地震对安县生态旅游的影响及对策初步分析摘 要:安县生态旅游业是该县第三产业的龙头和主要经济支柱产业之一,汶川大地震对该县的生态旅游产生了较大影响。本文在实地考察和调研的基础上,就汶川地震中安县生态旅游业的受损情况、地震灾害对生态旅游发展的影响进行了初步分析和评估,进而初步提出了安县生态旅游恢复、重建与发展的对策建议。关键健词:安县 生态旅游 地震影响 对策建议一、前言四川省安县是我爸爸的家乡,每年的节假日我们都要回去看望我的爷爷奶奶和姑妈他们一家。安县生态环境优美,有很多风景名胜,尤其是安县的千佛山国家森林公园、海绵生物礁国家地质公园、罗浮山温泉和溶洞给我留下了深刻的印象。安县是“”汶川大地震的极重灾区之一,而且听家在安县的姑父说,地震最严重的地方主要集中在千佛山国家森林公园、海绵生物礁国家地质公园、罗浮山温泉等所在的茶坪乡、高川乡和晓坝乡。想起昔日曾经多次游览的地方已遭受重创,心里总是觉得无限惋惜。据我所知,生态旅游业可是安县的主要支柱产业之一,地震对这些地方造成了怎样的损失?将来该如何恢复重建和发展?这些问题成为我在灾后始终悬挂的疑问。放暑假了,在爸爸妈妈的陪同下,我终于有机会在地震2个月后重回安县,对我心中挂念的风景区进行了实地调查和走访。后来,又在姑父的帮助下,了解到相关地点受灾的情况。我想,我一定要写一篇文章,为家乡的灾后重建贡献自己的力量。之后,我开始收集资料(在收集资料的过程中得到了安县地质公园管理处、安县科技局、环保局和林业局的叔叔阿姨们的大力帮助),并在网上查阅了大量的资料,带着问题请教老师和专家,最终形成了《汶川大地震对安县生态旅游的影响及对策初步分析》一文。二、地震前安县生态旅游资源及发展情况(一)安县地理位置安县位于四川盆地西北边缘龙门山脉中段与成都平原接壤地带,跨东经104°05′45〃-104°38′15〃和北纬31°22′20〃-31°47′30〃范围,东临绵阳市、江油市;西与罗江县相邻;南连绵竹市;北接北川县、茂县,全县幅员面积万公顷,距离汶川大地震震中汶川县映秀镇直线距离不到70公里(图1)。图1 研究地点在龙门山断裂带上的位置示意图来源:互联网(二)安县生态旅游资源1、生态旅游内涵及分类生态旅游的概念是由世界自然保护联盟生态旅游特别顾问、墨西哥人塞巴洛斯?拉斯奎林(Ceballos-Lascurain)在1983年首先提出的,是在国际上兴起的一种全新的旅游理念和旅游品牌。四川省具有丰富的生态旅游资源,随着我省旅游业从传统旅游到贴近自然、回归自然、保护环境的生态旅游的发展,将生态资源的保护与合理利用有机结合起来的生态旅游(ecotourism)就成为在川西地区,特别是在重要自然保护区开展旅游、发展地方经济的一个重要选择。学术界对于生态旅游资源的概念认识各有不同,不同概念也各有其侧重点,较为共识的是以生态旅游系统的“四体”组分分析为基础,将生态旅游资源定义为以生态美吸引游客前往进行生态旅游活动,为生态旅游业所利用,在保护的前提下,能够产生可持续发展的生态旅游综合效益的客体。生态旅游专家印开蒲老师(2003)将生态旅游资源大致分为三大类:(1)自然生态旅游资源:陆地生态旅游资源(森林、草原、荒漠生态旅游资源)、水体生态旅游资源(海滨、湖泊、温泉、河流生态旅游资源);(2)人文生态旅游资源:农业生态旅游资源(田园风光、牧场、渔区、农林生态旅游资源)、园林生态旅游资源(中国园林、西方园林)、科普生态旅游资源(植物园、野生动物园、世界园艺博览园、自然博物馆);(3)保护生态旅游资源:自然保护生态旅游资源(北极、南极、山岳冰川生态旅游资源)、文化保护生态旅游资源(中华五岳名山、宗教名山、“龙山”生态旅游资源)、法律保护生态旅游资源(世界自然文化遗产、自然保护区、国家公园、森林公园、风景名胜区)。2、安县生态旅游资源概况安县生态旅游资源非常丰富,生物资源种类繁多,有植物资源814种。森林资源丰富,活立木蓄积万立方米,森林面积万公顷,森林覆盖率44%。动物资源有948种,其中大熊猫、金丝猴、大鲵、棘湍蛙等国家一、二级保护动物77种;矿产资源和水利资源也十分丰富,旅游资源得天独厚。拥有千佛山国家森林公园(自然保护区)、海绵生物礁国家地质公园,白水湖国家水利风景名胜区、省级风景名胜区罗浮山、寻龙山风景旅游区(天然溶洞)、罗浮山温泉度假区等。主要生态旅游资源情况如图2所示:(1)千佛山国家森林公园(2)海绵生物礁国家地质公园(3)罗浮山及温泉(4)寻龙山风景旅游区(5)白水湖国家水利风景名胜区(6)罗浮山羌王城、飞鸣蝉院(三)安县生态旅游发展总体情况地震前安县生态旅游主要由千佛山国家森林公园、海绵生物礁国家地质公园、罗浮山温泉、寻龙山溶洞、白水湖国家水利风景名胜区等生态旅游点及40多个农家乐为主。2007年全年接待国内游客万人次,同比增长;旅游总收入亿元,旅游税收达到693万元,同比增长22%;旅游业直接从业人员2000余人。生态旅游业已发展成为安县第三产业的龙头,正成为全县经济支柱产业(表1)。三、地震对安县生态环境及生态旅游的影响(一)地震对安县生态环境的影响安县地处龙门山断裂带上,安县境内的地震灾区所属的龙门山脉主要包括茶坪山体,全县18个乡镇,总面积1200多平方公里,受灾人口51万人,其中茶坪、高川、秀水等8个沿山乡镇是重灾区。是“”汶川大地震的极重灾区之一。安县是省级生态示范区,地震重灾区植被类型繁多,景观多样性特征丰富,以珙桐、大熊猫、金丝猴为主体的珍稀濒危物种为其保护对象,拥有千佛山、海绵生物礁等自然保护区和地质公园。创建的省级环境优美乡镇2个之一的茶坪乡是重灾区,损毁严重。高川河、茶坪河、苏保河流域的山区,房屋倒塌严重,林地植被因山体滑坡、垮塌毁坏十分巨大,林区公路垮塌209公里,防火通道受损630公里,桥梁20座、涵洞108处,经济损失合计万元。太平伐木场、千佛山保护区、王银章沟林场、城北园林场、天台山林场、森林公园、国有林场等都不同程度的损坏,由垮塌、滑坡、泥石流造成林地、林木被毁万亩,直接经济损失亿元。地震引发的滑坡,泥石流等地质灾害堵塞河谷或河床,流水聚集形成堰塞湖。全县共形成堰塞湖二十多处,其中肖家桥、老鹰岩为高危险级,肖家桥现已基本解除险情。地震造成的岩石崩塌和山体滑坡,直接造成原生植被遭到破坏,可能导致珍稀野生动物个体的受伤和死亡,也将严重威胁它们的生存。全县林区损失面积240246亩。千佛山自然保护区植被受损面积5000亩,直接经济损失27482万元。管护站点、科研监测设施、供水供电、防火道、了望台等受到不同程度的损毁,对重要保护对象的监测能力和监管能力基本丧失。此次地震灾害破坏了大量的植被,诱发了大量次生灾害,加剧了生态环境的脆弱性对区域生态环境与社会经济发展产生了巨大的负面影响。对水、土壤、大气环境受到一定的影响,增加了发生潜在环境危险事件的可能性。(二)“”汶川8级地震对安县生态旅游的影响1、生态旅游资源受损情况(1)生态旅游主要景区生态环境受损位于龙门山地震带上的省级自然保护区、国家森林公园千佛山景区,受地震影响,造成山体倾斜移位、垮方、泥石流随处可见,地形地貌完全变了样。肖家桥两座大山合围一起,形成了堰塞湖。森林覆盖率由95%变为灾后的不足50%,林地损毁45000亩。景区内建筑损失较大,百鸟园、龙洞沟古栈道被土方掩埋,金溪湖被填为平地,藏羌艺术馆整体移位,老街、国际大酒店破坏严重,总的损失估计在52885万元;罗浮山温泉度假区地面设施破坏严重,酒店宾馆建筑受损严重,损失达亿元。羌王城中的著名景点“壁绘仙人”、“天然座佛”受损,景区山体存在众多安全隐患,财产损失880万元;寻龙山风景区的溶洞等存在安全隐患,景区损失5700万元;白水湖景区湖心岛码头、园林站、酒店餐厅、配电线路、输水管道等损坏严重,损失5700万元。(2)生态旅游交通受损安县境内的旅游交通均受到不同程度的损坏,其中晓坝镇、睢水镇、秀水镇到白水湖计30公里,晓坝到茶坪的20公里、以及高川乡和茶坪乡的内部公路由于山体的垮塌滑坡全部损坏,桥梁垮塌40多座,隧道垮塌2公里,因此地震灾害形成的堰塞湖导致公路桥梁修复难度极大。景区内部旅游道路损毁也较为严重,其中千佛山景区投资修建的158公里防火便道、35公里林区道路全部损毁,损失1287万元。(3)生态旅游设施受损地震对旅游基础和服务设施等造成了比较严重的损毁(表2),旅游标示、旅游酒店宾馆、旅游建筑等受到不同程度的损坏。表2 旅游系统灾害损失情况统计表2、生态旅游受灾情况分析评估(1)主要旅游景区受损严重,但核心旅游资源依然存在安县旅游资源在地震中遭到严重破坏,其中千佛山景区损失最为严重,罗浮山景区内建筑损坏严重,但核心旅游资源温泉并未在地震后丧失,安县未来发展生态旅游的潜力依然存在。(2)山区旅游通道破坏严重,但旅游外部交通依然通畅沿山景区因地震造成山体移位和滑坡待次生灾害,旅游通道破坏非常严重,其中千佛山景区和茶坪乡内部道路几乎全部被毁,罗浮山等沿山附近景区的内部旅游道路均有损毁。连接旅游景区之间的旅游通道:晓坝通往茶坪乡的旅游公路损坏严重,安县旅游主通道之一成青路桑枣段有部分坍塌。(3)地震遗迹等新生旅游资源出现,提高了旅游吸引力安县拥有国家地质公园一处,地质遗迹旅游资源在全国范围内的核心吸引力竞争力都很大。此次汶川大地震,使得处于龙门山构造带中段的安县地质地貌发生极大的改变,千佛山自然保护区山体大量倾斜和移位,晓坝肖家桥形成了一处堰塞湖,茶坪乡等处的地震遗址,地震造成的地质地貌景观丰富,丰富了安县旅游业的发展空间。虽然道路只是初步恢复,但我在去肖家桥考察中,已看到来自成都和德阳等市的自驾游游客在那里旅游。(4)旅游经济发展受到较大影响地震后千佛山和罗浮山等主要旅游景区基本处于歇业关停状态,灾区酒店、餐饮等基本关门。地震导致本地旅游者对灾区风险的感知提升,外地旅游者由于对灾区信息等情况不明了,会加大他们对灾区旅游风险的感知,影响他们对旅游目的地的选择,短期内将给旅游者造成心理障碍,严重影响市场信心。同时,旅游业的投资信心也不同程度地受到影响,地震增大了旅游投资者和经营者对投资区域的自然环境条件的风险感知,对旅游市场的需求规模预估会降低。这些因素都会影响安县旅游经济的发展。四、灾后安县生态旅游恢复与重建对策建议(一)恢复重建主要景区的生态环境(二)恢复重建生态旅游设施(三)发展森林、山地、温泉生态旅游(四)发展地质科普、地震遗迹旅游(五)发展乡村休闲生态旅游(六)恢复重建旅游信心(七)利用地震遗迹加大对中小学生科普宣传教育参考文献[1].安县林业局:《关于全县林业地震灾害损毁调查报告》,安林发[2008]59号[2].蔡淑华,陈朝镇.《四川省安县干佛山旅游资源开发刍议》,《国土与自然资源研究》,2002.(4): 58-59[3].印开蒲、鄢和林.《生态旅游与可持续发展》,四川大学出版社,2003附件:1、 安县生态旅游主要景区实地考察照片2、 安县生态旅游主要景区灾前灾后对比照片3、 部分工作记录和参考资料4、部分参考文献……………………我删了一些,字太多了……………………汗…………………………您就自个儿琢磨吧、

生物医学信号处理方法论文

生物医学信号处理是指据生物医学信号特点,应用信息科学的基本理论和方法,研究如何从扰和噪声淹没的观察记录中提取各种生物医学信号中所携带的信息,并对它们进步分析、解释和分类。以下是我精心准备的生物医学信号处理方法论文,大家可以参考以下内容哦!

摘 要: 生物医学信号是人体生命信息的集中体现,深入进行生物医学信号检测与处理的理论与方法的研究对于认识生命运动的规律、探索疾病预防与治疗的新方法都具有重要的意义。

关键词: 生物医学信号 信号检测 信号处理

1 概述

1。1 生物医学信号及其特点

生物医学信号是一种由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号,属于强噪声背景下的低频微弱信号,信号本身特征、检测方式和处理技术,都不同于一般的信号。生物医学信号可以为源于一个生物系统的一类信号,这些信号通常含有与生物系统生理和结构状态相关的信息。生物医学信号种类繁多,其主要特点是:信号弱、随机性大、噪声背景比较强、频率范围一般较低,还有信号的统计特性随时间而变,而且还是非先验性的。

1。2 生物医学信号分类

按性质生物信号可分为生物电信号(Bioelectric Signals),如脑电、心电、肌电、胃电、视网膜电等;生物磁信号(Biomagnetic Signals),如心磁场、脑磁场、神经磁场;生物化学信号(Biochemical Signals),如血液的pH值、血气、呼吸气体等;生物力学信号(Biomechanical Signals),如血压、气血和消化道内压和心肌张力等;生物声学信号(Bioacoustic Signal),如心音、脉搏、心冲击等。

按来源生物医学信号可大致分为两类:(1)由生理过程自发产生的主动信号,例如心电(ECG)、脑电(EEG)、肌电(EMG)、眼电(EOG)、胃电(EGG)等电生理信号和体温、血压、脉博、呼吸等非电生信号;(2)外界施加于人体、把人体作为通道、用以进行探查的被动信号,如超声波、同位素、X射线等。

2 生物医学信号的检测及方法

生物医学信号检测是对生物体中包含的生命现象、状态、性质和成分等信息进行检测和量化的技术,涉及到人机接口技术、低噪声和抗干扰技术、信号拾取、分析与处理技术等工程领域,也依赖于生命科学研究的进展。信号检测一般需要通过以下步骤(见图1)。

①生物医学信号通过电极拾取或通过传感器转换成电信号;②放大器及预处理器进行信号放大和预处理;③经A/D转换器进行采样,将模拟信号转变为数字信号;④输入计算机;⑤通过各种数字信号处理算法进行信号分析处理,得到有意义的结果。

生物医学信号检测技术包括:(1)无创检测、微创检测、有创检测;(2)在体检测、离体检测;(3)直接检测、间接检测;(4)非接触检测、体表检测、体内检测;(5)生物电检测、生物非电量检测;(6)形态检测、功能检测;(7)处于拘束状态下的生物体检测、处于自然状态下的生物体检测;(8)透射法检测、反射法检测;(9)一维信号检测、多维信号检测;(10)遥感法检测、多维信号检测;(11)一次量检测、二次量分析检测;(12)分子级检测、细胞级检测、系统级检测。

3 生物医学信号的处理方法

生物医学信号处理是研究从扰和噪声淹没的信号中提取有用的生物医学信息的特征并作模式分类的方法。生物医学信号处理的目的是要区分正常信号与异常信号,在此基础上诊断疾病的存在。近年来随着计算机信息技术的飞速发展,对生物医学信号的处理广泛地采用了数字信号分析处理方法:如对信号时域分析的相干平均算法;对信号频域分析的快速傅立叶变换算法和各种数字滤波算法;对平稳随机信号分析的功率谱估计算法和参数模型方法;对非平稳随机信号分析的短时傅立叶变换、时频分布(维格纳分布)、小波变换、时变参数模型和自适应处理等算法;对信号的非线性处理方法如混沌与分形、人工神经网络算法等。下面介绍几种主要的处理方法。

3。1 频域分析法

信号的频域分析是采用傅立叶变换将时域信号x(t)变换为频域信号X(f),从而将时间变量转变成频率变量,帮助人们了解信号随频率的变化所表现出的特性。信号频谱X(f)描述了信号的频率结构以及在不同频率处分量成分的大小,直观地提供了从时域信号波形不易观察得到频率域信息。频域分析的'一个典型应用即是对信号进行傅立叶变换,研究信号所包含的各种频率成分,从而揭示信号的频谱、带宽,并用以指导最优滤波器的设计。

3。2 相干平均分析法

生物医学信号常被淹没在较强的噪声中,且具有很大的随机性,因此对这类信号的高效稳健提取比较困难。最常用的常规提取方法是相干平均法。相干平均(Coherent Average)主要应用于能多次重复出现的信号的提取。如果待检测的医学信号与噪声重叠在一起,信号如果可以重复出现,而噪声是随机信号,可用叠加法提高信噪比,从而提取有用的信号。这种方法不但用在诱发脑电的提取,也用在近年来发展的心电微电势(希氏束电、心室晚电位等)的提取中。

3。3 小波变换分析法

小波分析是传统傅里叶变换的继承和发展,是20世纪80年代末发展起来的一种新型的信号分析工具。目前,小波的研究受到广泛的关注,特别是在信号处理、图像处理、语音分析、模式识别、量子物理及众多非线性科学等应用领域,被认为是近年来在工具及方法上的重大突破。小波分析有许多特性:多分辨率特性,保证非常好的刻画信号的非平稳特征,如间断、尖峰、阶跃等;消失矩特性,保证了小波系数的稀疏性;紧支撑特性,保证了其良好的时频局部定位特性;对称性,保证了其相位的无损;去相关特性,保证了小波系数的弱相关性和噪声小波系数的白化性;正交性,保证了变换域的能量守恒性;所有上述特性使小波分析成为解决实际问题的一个有效的工具。小波变换在心电、脑电、脉搏波等信号的噪声去除、特征提取和自动分析识别中也已经取得了许多重要的研究成果。

3。4 人工神经网络

人工神经网络是一种模仿生物神经元结构和神经信息传递机理的信号处理方法。目前学者们提出的神经网络模型种类繁多。概括起来,其共性是由大量的简单基本单元(神经元)相互广泛联接构成的自适应非线性动态系统。其特点是:(1)并行计算,因此处理速度快;(2)分布式存贮,因此容错能力较好;(3)自适应学习(有监督的或无监督的自组织学习)。

参考文献

[1] 邢国泉,徐洪波。生物医学信号研究概况。咸宁学院学报(医学版),2006,20:459~460。

[2] 杨福生。论生物医学信号处理研究的学科发展战略。国外医学生物医学工程分册,1992,4(15):203~212。

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