几种功能电路的BIT测试方案设计及其仿真
几种功能电路的BIT测试方案设计及其仿真
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&&&& 摘　要：BIT 技术是当今最重要的在线故障诊断技术之一，已经被广泛应用于航空 电子 设备中，在航空领域以外的应用虽然还比较少，但也已经起步。随着电子设备维修性要求的提高以及设备本身要求具备检测隔离故障的能力以缩短维修时间，BIT 在测试领域研究中将越来越重要。功能 电路 BIT 系统是电子设备整机BIT 系统的重要组成部分，因此从解决实际问题出发，
&&&& 摘　要：BIT 技术是当今最重要的在线故障诊断技术之一，已经被广泛应用于航空 电子 设备中，在航空领域以外的应用虽然还比较少，但也已经起步。随着电子设备维修性要求的提高以及设备本身要求具备检测隔离故障的能力以缩短维修时间，BIT 在测试领域研究中将越来越重要。功能 电路 BIT 系统是电子设备整机BIT 系统的重要组成部分，因此从解决实际问题出发，对几种典型的功能电路进行BIT 策略方案设计，并使用Multisim 软件对所设计的BIT 监测电路进行仿真，仿真结果表明，所设计的BIT 电路是可靠及有效的。
　　1 引言
　　机内自测试，简称BIT（Built In
Test ），是提高电路系统可测试性进而提高系统工作可靠性、减少系统维护费用的关键技术。它通过附加在系统内的软件和硬件对系统进行在线的故障检测。随着电子设备维修性要求的提高，迫切需要设备本身具备检测隔离故障的能力以缩短维修时间，所以BIT 在测试研究中占据越来越重要的地位，成为测试性、维修性和可靠性领域的重要研究内容。
　　实践证明，BIT 技术作为改善系统或设备测试性与诊断能力的重要途径，在如下几个方面具有重要作用：（1）提高诊断能力；（2）简化设备维修；（3）降低总体费用。
　　2 功能电路BIT设计及其仿真
　　2.1 频率量输入信号调理电路
　　如图1 所示为一频率量信号调理电路，该电路包括滤波、放大、比较和隔离几部分。频率量信号首先经过RC 低通滤波，滤波后信号经过 AD620AN 进行放大，AD620AN 为高精度差分 放大器 ，放大后的信号再经过由 LM311H
构成的比较电路，LM311H的参考电压为0V，经过比较电路正弦信号变成方波信号，最后经过 光耦 进行信号隔离。
图1 频率量输入处理电路及其BIT
　　图1 中的虚线框为本文设计的BIT 检测电路，其主要组成有：限流 电阻 R1、互感器T1、三级管Ql 和续流电容C3。该电路的工作原理为： 处理器 向三级管Q1 基极施加一个频率固定的方波激励信号，则在互感器Tl 副边将会产生一个频率固定、幅值随VCC1和激励信号幅值可调的近似正弦波的电压信号，此信号经过频率处理电路后回到处理器进行频率测量。
　　用Multisim 软件进行频率量故障模拟仿真，如图2 所示，它包括输入的测试信号、转换后BIT 检测信号以及参考比较信号。
　　图2（a）为由处理器输出到BIT 检测电路的频率量测试信号波形，其频率为已知值；（b）为互感器副边的近似正弦波的电压信号，该信号经过处理电路回到处理器再与（c ）所示的标准信号进行频率比较，通过比较程序即可判断电路的故障及故障类型。
图2 BIT 检测信号、转换的测试信号及标准信号
开关 量处理电路
　　2.2.1 开关量输入处理电路
　　开关量输入处理电路如图3 所示，主要包括RC网络和光耦。其工作原理为：开关量输入信号先通过RC 滤波网络进行滤波，然后用U1 进行隔离。
　　图中的虚线部分是所设计的BIT 检测电路，其工作原理为：由处理器发送一个测试信号，经过光耦、 场效应管 和 二极管 与工作电路构成的回路，然后回到处理器中与已知的标准信号进行比较，从而判断开关量输入处理电路是否有故障。为了防止BIT 检测信号与工作信号互相影响，这里采用了二极管D1 进行隔离。
图3 开关量输入处理电路及其 BIT 检测电路
　　2.2.2 开关量输出处理电路
　　如图4，开关量信号输出给光耦，然后通过功率放大电路将TTL 信号转换成开关量信号驱动负载。本文设计的开关量输出电路BIT 检测是通过一路开关量输入通道回绕输出的开关量信号到处理器，通过比较有关数值来判断开关量输出电路是否存在故障。
　　用Multisim 软件进行开关量故障模拟仿真，其结果如图5 所示。
图4 开关量输出处理电路及其 BIT 检测电路
图5 开关量处理电路正常及故障时的波形图
　　图5为处理器回收的BIT检测信号，其中（a）为电路无故障时的信号波形，处理器将会比较有关数值后得出该功能电路无故障的结论；（b）为电路固定“低”故障时的信号波形，处理器根据波形将会判断出电路存在故障及故障类型。
电源 功能电路
　　本文以一个简单的AC/DC 转换电路为例对电源功能电路进行BIT 监测仿真分析。如图6 所示为模块的其中一路输出，该电源的BIT 检测电路设计为从电源输出端加入分压电阻，然后通过 POWER
BIT 线测量分压电阻上的电压，与标准电压进行比较，如果误差在允许的容差范围内，则测试通过，可视为电源没有故障，否则就认为电源有故障。
图6 电源功能电路及其监测电路
　　图6 中虚线框所示，在电阻R1、R2 上的分压应为12V，通过POWER BIT 线测量其值是否为12V 就可以判断电源是否有故障。因为电源是非常重要的，所以必须对每路电源进行监控。
　　用Multisim 软件进行电源功能电路模拟故障仿真，结果如图7 所示。由于在电源功能电路BIT 的设计中，主要是对电源电压进行监控，因此可以在电源功能电路中使用Multisim 中的数字 万用表 对实际设计的BIT 电路的测试比较功能进行仿真。
图7 电源功能电路 BIT 监测仿真图
　　3 仿真结果及分析
　　表1所示是使用Multisim软件对以上各功能电路进行多次不同的故障模拟仿真的一些监测数据。
　　通过仿真，各类故障均可以迅速、全面地被检测出来，故障检测率达到100%，证明本文的功能电路BIT 设计方案是有效及可行的。
表1 各功能电路的故障模拟仿真结果
　　4 总结
　　本文主要对具体的几个功能电路进行了BIT 测试方案设计，如频率量处理电路、开关量处理电路等；然后用Multisim 软件分别对其进行了故障模拟仿真，仿真结果表明所设计的BIT 监控电路能够达到对原功能电路进行故障检测及隔离的目的。
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蓄电池电压的下限值为放电终止电压，如果低于这一电压而继续如果信号经过低通滤波器,把信号高频分量滤掉,时域信号会有何变化?用前面第一个实验结果进行分析说明.
如果信号经过低通滤波器,把信号高频分量滤掉,时域信号会有何变化?用前面第一个实验结果进行分析说明.
如果信号经过低通滤波器,把信号的高频分量滤掉,时域信号的剧烈变化将被平滑,由实验内容（1）结果图10.1.1(a)、(b)和(c)可见,经过系统低通滤波使输入信号、和的阶跃变化变得缓慢上升与下降.
与《如果信号经过低通滤波器,把信号高频分量滤掉,时域信号会有何变化?用前面第一个实验结果进行分析说明.》相关的作业问题
理论上讲,低频信号的传播能力强,高频信号的穿透力好.讲到干扰的,我认为还是低频率干扰多些.如常见的电磁场干扰、耦合干扰、逆变场干扰等.其干扰方波也很固定,纹路就那么几种.高频信号相对于空气和各种介质,其穿透力非常好（对土壤例外）,而且很稳定,如卫星的几个G的频率,而且带宽也很广.至于选用相关的频率是没有办法的事情.知道
这句话是对的.　　因为有用的信号（低频）是通过调制后加在高频电磁波上发射的,所以收音机的调谐回路要把本机的调谐频率调整到相应高频电磁波的频率数值,才能发生电谐振,收到相应高频率的电磁波后,经放大并检波后,就得到所要的低频信号由喇叭放出声音.
你是说采样吧,coswt采样后得到的是对应的离散信号对吧,那么采样后的频谱是原信号频谱的线性搬移,因此在满足奈奎斯特采样定理的前提下,通过低通滤波器,就可以会付出原来的信号的频谱,而不发生混叠.
AC分量和DC分量是 人为 的将真实信号拆分成的两个成分其中AC分量是平均值为零的成分,DC分量是波动为零的成分AC分量+DC分量=原始信号在线性电路中,注意必须是线性电路,可以分别考察AC分量和DC分量的响应,而二者响应之和,恰好就是电路对原始信号的响应通过这种方法可以简化对电路的分析,因为大电容只通过AC分量,大电
因你这频率较高,选用共基电路对高频率响应会好一点.
计算机网络 Computer Networks数字电路基础 Fundamentals of Digital Electronic Circuits模拟电路基础 Fundamentals of Analog Electronic Circuits高频电子线路 High Frequency Electronic Circu
调制是信号处理技术的分类之一,而调幅是常用的调制方式之一,调幅归属于调制.“调制信号”是由原始信息变换而来的低频信号.（/view/592629.htm）用调制信号的参数去改变高频信号（载波）的参数,称为调制.常用的调制方式有：调幅、调频、调相等.载波的振幅按照调制信号的规律
因为交流分量在x轴上下波动,x轴上方的面积与下方的面积相等的话,积分就为0 再问： 上方和下方面积一定相等吗？ 再答： 一个周期内，上方面积总和与下方面积总和要相等，不然积分不为0。 简单的理解，积分就是曲线下面积，x轴上方为正，下方为负，要想积分等于0，要么曲线与x轴重合，要么正负抵消。
换大点的锅,买好点的高频头,不要不舍得钱,找信号最差的一组调试信号,如果最差的一组调好了 ,其他的参数应该都没问题,
谐波,也称“电网谐波”,是主电网频率的倍数的波形,按其倍数称为 n 次（ 3 、 5 、 7 等）谐波分量.假如电网频率f=50赫兹,那么3次谐波f=150赫兹,5次谐波f=250赫兹,7次谐波f=350赫兹,以此类推.
周期为0.5T 再问： 额，是傅里叶级数哎！不是问周期！ 再答： n*2/T再问： 能不能详细点啊？谢了！
A、收音机的天线是接收空间电磁波的装置；说法正确；B、收音机的调谐旋钮是为了选出带有信号的所需要的高频电磁波；说明正确；C、收音机内部的电子电路从选出的高频电磁波中取出相应的音频电信号，并放大送至扬声器；说明正确；D、扬声器是将电信号转化为声信号，故D错误．故选D．
如果是0说明图像的绿色是一样的值,255只是一个数据类型的错误, 把 gxy^2 改成 double(gxy^2) 这样转一下就好了
频率是指信号的变化周期.时域变化剧烈,也就是信号变化得快,变化快就是频率高,说明信号中包含了高频分量.
1.Simple harmonics signal is simplest and the most important cyclicalsignal.Wilfully a cyclical signal may use simple harmonics signal toexpress,two between rel
1,System Design In the question of the receiver design,signal reception for the 70 MHz IF,10 MHz bandwidth OFDM signal.Unlike traditional receiver structure on
方波信号是由基波和他的n次谐波合成的,频带很宽,而扬声器和麦克风的频率响应范围很窄.方波信号通过扬声器发射再有麦克风接受到的信号,高频信号丢失,不再世原来的波形,方波频率越高,波形变化越大.
clf,format compact,Fs=1000;t=0:1/Fs:.2;x=sin(2*pi*90*t)+sin(2*pi*150*t);subplot(3,1,1),plot(t,x),Wp=100/500; Ws=150/500; %low pass filter[n,Wn]=buttord(Wp,Ws,3,为什么电阻－电容组合是低通滤波器，电容－电阻却是高通滤波器呢？
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发表于： 13:15:52 楼主
主要要看清输入端和输出端！以及对后级电路的影响。
对与低通滤波是电阻-电容组合，这时输入端是两个元件两端，输出端是电容两端，对于后级电路来说，低、高频信号可以过去，但高频信号被电容短路了。（电容通高频信号，阻低频信号，通交流信号，阻直流信号，对于高频信号，电容现在相当与一根导线，所以将高频信号短路了）
对与高通滤波是电容-电阻组合，这时输入端是两个元件两端，输出端是电阻两端，对于后级电路来说，低频信号由于电容存在，过不去，到不了后级电路（电容通高频信号，阻低频信号，通交流信号，阻直流信号），而高频信号却可以通过，所以为高通滤波。
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加TA为好友 发表于： 18:16:20 1楼
用电路仿真软件仿真一下就知道了。
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加TA为好友 发表于： 08:38:09 2楼
这个问题可以用阻抗串联分压来解释：电阻R与电容C串联接在输入电压上，输入电压U =Ur +Uc=I*R +I* 1/&C（向量和），由于R 、C中的电流相同，故R 、C上的电压比就等于其阻抗比，即：Ur / Uc = R&/ (1/&C)，对输入信号中的高低频信号分量，电阻对其的阻值始终=R，但电容C的阻抗值却与信号的频率成反比变化，即频率越低，C的阻抗越大，C上的低频信号的分压值越大，而R上的低频分压值越小。相反当频率越高时，C的阻抗越小，C上的低频信号的分压值越小，而R上的低频分压值越大。这就是为什么RC串联电路用电容C做输出可构成低通滤波效果，用电阻R做输出可构成高通滤波效果。
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加TA为好友 发表于： 08:35:51 3楼
笔误，重发此贴：
这个问题可以用阻抗串联分压来解释：电阻R与电容C串联接在输入电压上，输入电压U =Ur +Uc=I*R +I* 1/&C（向量和），由于R 、C中的电流相同，故R 、C上的电压比就等于其阻抗比，即：Ur / Uc = R / (1/&C)，对输入信号中的高低频信号分量，电阻对其的阻值始终=R，但电容C的阻抗值却与信号的频率成反比变化，即频率越低，C的阻抗越大，C上的低频信号的分压值越大，而R上的低频分压值越小。相反当频率越高时，C的阻抗越小，C上的高频信号的分压值越小，而R上的高频分压值越大。这就是为什么RC串联电路用电容C做输出可构成低通滤波效果，用电阻R做输出可构成高通滤波效果。
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加TA为好友 发表于： 09:30:24 4楼
1、当输出是电容的电压时，信号频率高时，电容的容抗小，信号会被电容旁路，输出小，所以是低通滤波器；
2、当输出是电阻的电压时，信号频率低时，电容的容抗大，信号会被电容分压，输出小，所以是高通滤波器；
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加TA为好友 发表于： 11:59:55 5楼
对刘工的回帖我的看法：刘工说：&1、当输出是电容的电压时，信号频率高时，电容的容抗小，信号会被电容旁路，输出小，所以是低通滤波器；&根据楼主提出&对与低通滤波是电阻-电容组合，这时输入端是两个元件两端，输出端是电容两端，....）&这说明，R、C是串联的，C做输出。对于直流信号，输入信号U入 全部加在C上，即：Uc=U入，此时Ur=0。对于低频信号，当1/&C& && R 时，其C上电压同直流相似，即：Uc=U入，此时Ur=0。所以说，C做输出端，容许直流或超低频信号全部通过。而对于高频信号，由于1/&C 值变小，当1/&C&&& R 时，Uc=0，而此时Ur=U入，即输入信号电压全部将在R上，所以说，C做输出端，高频分量为0，是由于R占据全部高频分量的结果，而不是被C旁路。由于C做输出，容许直流与低频信号通过，阻止高频信号通过，所以叫低通滤波器。对于R做输出构成高通滤波器也是同样的道理。
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加TA为好友 发表于： 13:51:18 6楼
引用wyb2866255 的回复内容：&&C做输出端，高频分量为0，是由于R占据全部高频分量的结果，而不是被C旁路。&&
1、首先，肯定wyb2866255 的解释非常正确；
2、我的解释着眼输出回路，从电容输出，电容电流与输出电流的关系就是并联关系，即是旁路关系；
3、所以这样解释、理解，与你的解释并不矛盾，更直观一些，更好理解一些；
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加TA为好友 发表于： 13:53:26 7楼
4、wyb2866255 是个好网友，希望能经常给以关注和指正；
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加TA为好友 发表于： 17:38:58 8楼
感谢刘工的夸奖，刘工很大度，要向您学习！
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加TA为好友 发表于： 20:31:17 9楼
一个是微分电路，一个是积分电路。
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加TA为好友 发表于： 21:44:09 10楼
引用hbb 的回复内容：
一个是微分电路，一个是积分电路。
1、这里说的还不能说是微分电路、积分电路。
2、微分电路的条件是RC&信号的周期；
3、积分电路的条件是：RC&信号的周期。
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加TA为好友 发表于： 10:26:48 11楼
很好的帖子，请问一下，通常的交流接触器（220V）里的RC吸收电路是什么样了？
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加TA为好友 发表于： 12:38:27 12楼
引用刘志斌 的回复内容：
1、当输出是电容的电压时，信号频率高时，电容的容抗小，信号会被电容旁路，输出小，所以是低通滤波器；
2、当输出是电阻的电压时，信号频率低时，电容的容抗大，信号会被电容分压，输出小，所以是高通滤波器；
第一个是否应该说成是&高阻滤波器&。因为高频信号都全部落在电阻上了。形成阻抗。
我记得读书的时候听过几个词汇。低通 高通 低阻 高阻 带通 带阻。
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加TA为好友 发表于： 15:50:24 13楼
引用芳季 的回复内容：&&第一个是否应该说成是&高阻滤波器&。因为高频信号都全部落在电阻上了。形成阻抗。
我记得读书的时候听过几个词汇。低通 高通 低阻 高阻 带通 带阻。
1、低通，必然高阻；高通，必然低阻；
2、通-阻，是一个问题的不同说法！
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加TA为好友 发表于： 13:27:12 14楼
当一个电灯亮着的时候你又两种方法使他灭。
1 断开电源。
2 短路电源。（恒流源做法）
所以不然。
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=findpost&pid=2199646&ptid=544760][color=#999999]zhangpersist 发表于
15:06[/color][/url][/size]
做5倍放大，要是带宽能够达20几M的话，Rc电阻为多大比较合适[/quote]
原则上，Rc越小，可以达到的带宽越大。
频率达到20几MHz时，负载往往不能看成纯电阻，而是具有电容性(分布电容)。
，这个公式并不是精确公式而是一个近似式，近似条件是载波频率远大于调制波频率（比值越大越精确）。 ...[/quote]
还发现增大那个反馈电阻值，可以减小输出纹波幅值，感觉输出纹波不是应该和滤波RC值还有调制度Ma有关，和这个也有关。
[quote][size=2][url=forum.php?mod=redirect&goto=findpost&pid=2196247&ptid=543459...
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8、中和电容：并接在三极管放大器的基极与发射极之间，构成负反馈网络，以抑制三极管极间电容造成的自激振荡。
9、稳频电容：在振荡电路中，起稳定振荡频率的作用。
10、定时电容：在RC时间常数电路中与电阻R串联，共同决定充放电时间长短的电容。
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12、缩短电容：在UHF高频头电路中，为了缩短振荡电感器...
信号，这个信号包含了电机转子的位置信息。
3、比较三个相位的位置信息输出，最终得到电机转子的位置信息。
由此可见，楼主前面说的二阶滤波的帖子，就是要清除检波后的信号中的残余高频成分。所以那个高频成分不是什么干扰信号（一开始我没看那个参考文献，一直以为是干扰），而是一个确定频率的高频信号。而包络信号既然是由电机产生的，也就应该是一个正弦信号。
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