介绍了一种基于MEMS工艺设计的电容式矢量水听器。该矢量水听器的检测单元包括一个“三明治”结构敏感芯片和一个采用变送集成技术的信号调理电路。通过优化敏感芯片的结构和低噪声的信号调理电路，使矢量水听器得到很高的灵敏度、分辨率。利用MEMS微机械加工工艺制作出矢量水听器，检测单元相互正交并进行了声学灌封。矢量水听器完成了水下驻波场测试，测试结果表明：该矢量水听器的接收灵敏度在1000Hz时达到一180dB（0dBre1V／μPa），动态范围大于120dB。

提出了一种用于水听器电压检测的模拟前端电路，包括低噪声低失调斩波运算放大器，跨导电容（gm-C）低通滤波器，增益放大器三部分主体电路；低噪声低失调斩波运算放大器用于提取水听器前端传感器输出的微弱电压信号；gm-C低通滤波器用于滤除电压信号频率外的高频噪声和高次谐波；最后经过增益放大器放大至后级模数转换器的输入电压范围，输出数字码流；芯片采用台积电（TSMC）0．18μm单层多晶硅六层金属（1P6M）CMOS．工艺实现。测试结果表明，在电源电压1．8V，输入信号25kHz和200kHz时钟频率下，斩波运放输入等效失调电压小于110μV；整体电路输出信号动态范围达到80dB，功耗5．1mW，满足水听器的检测要求。

提出一种用于紫外临边成像光谱仪模数分离成像电路的系统设计方案,该方案避免了CCD模拟输出信号的板间传输和数字信号对模拟信号的干扰,使CCD信号处理电路的噪声水平达到了模拟前端数据手册中给出的2 LSB的性能指标。考虑CCD57-10 BI AIMO没有抗溢出结构,在饱和之前会发生电荷溢出现象,提出了临界溢出电子数的概念以取代饱和电子数,并通过增加转移时钟电压以加深势阱深度的方法,将临界溢出电子数从3.0×104提高到了6.0×104,保证了探测器可正确探测设计范围内的强光信号。为了实现更短的曝光时间以增加动态范围,在时序设计中引入了多次电荷倾倒的思想,在不降低探测器动态范围的前提下,将最短曝光时间由163 ms降低到了19 ms,实现了105系统动态范围的设计指标。

中频增益分配是保证频谱分析仪准确测量信号幅度的一项重要技术，直接决定了频谱分析仪的参考电平准确度等指标。结合工程中的实际应用，分析中频增益分配的算法与流程，并给出实测数据。该方法适用于各类中频增益可调大动态范围接收机的设计。

为满足惯性约束聚变（inertial confinement fusion,ICF）等离子体诊断的需求,研制多档位X射线条纹相机.该相机工作面积为25 mm×2 mm,8个工作量程,扫描速度可在16.11～0.11 mm/ns范围内变化,符合技术指标要求.搭建基于波长为266 nm紫外激光器的X射线条纹相机联调实验系统,测试得到相机时间分辨优于45 ps,动态范围达到127,7个扫描速度非线性优于3%.

本文介绍了测量多普勒天气雷达接收机动态范围的2种方法,即机内测试法和机外测试法。通过对不同测试方法得出的结果进行对比和分析,得出2种测试方法产生差异的原因,提出应采用机外信号源定期对频率综合器进行标校。

优化设计和研制了一种旨在获得大的动态范围的皮秒时间分辨软X射线扫描相机系统.该相机阴极有效面积Φ30mm,聚焦电压8kV,有效防止了打火对动态范围的影响;摒弃了微通道板内增强器,引入了后加速系统,以保证足够高的荧光屏量子效率;采用了大动态范围的像增强器进行图像外增强.借助于皮秒激光器动态测试和标定系统对其性能进行了实验评价,获得了动态范围大于2000的结果.

为了满足ICF实验等离子体诊断需要，研制了一种大动态范围长狭缝软X射线条纹相机系统。该系统在保证30mm的长狭缝的情况下，通过设计一种短聚焦区高压电子光学系统大大缩短电子的渡越时间、提高阳极工作电压至16．5kV、弃用MCP内增强器、采用光纤面板耦合和使用制冷CCD等一系列措施，达到改善扫描变像管条纹相机动态范围的目的，同时保证具有较高的时间分辨力。动态测试表明，该系统动态空间分辨力为15lp／mm，时间分辨力优于31ps，动态范围大于922。

已故模拟专家Bob Pease和Jim Williams都喜欢用VFC（电压-频率转换器）电路（参考文献1-5）。本设计是献给他们的一种低价而高性能的电路。从一家本地电子商店，只要花几美元就能买所有元件。

自动增益控制（AGC）是接收机的重要问题,传统模拟实现精度不高、灵活性差、调试复杂。介绍了一种大动态数控AGC实现方法,直接累加均方值估算信号功率,经对数运算后与参考值比较,得到对应需放大或缩小的功率值,通过查表再反馈控制前端,全过程由程序控制实现,执行元件为DVGA芯片AD8370。仿真及实测结果表明,该方法对信号功率变化响应迅速、控制精度较高,且适合FPGA实现,动态范围可达70dB。