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EAST离子回旋共振加热相位和功率控制系统的研究

摘要第5-6页
ABSTRACT第6-7页
第一章 绪论第11-21页
    1.1 能源形势第11-12页
    1.2 核聚变装置第12-14页
        1.2.1 国际磁约束核聚变研究第12-13页
        1.2.2 中国磁约束核聚变研究——EAST第13-14页
    1.3 离子回旋共振加热(ICRH)系统第14-18页
    1.4 论文的研究意义及主要工作第18-21页
第二章 相位和功率控制系统的总体方案介绍第21-39页
    2.1 系统的总体方案第21-23页
        2.1.1 相位和功率的信号采集模块第22页
        2.1.2 相位和功率的反馈控制模块第22-23页
    2.2 相位的测量方法第23-33页
        2.2.1 AD8302鉴相模块第24-29页
        2.2.2 HMC439鉴相模块第29-32页
        2.2.3 两种鉴相器的对比第32-33页
    2.3 功率的测量方法第33-38页
        2.3.1 二极管分立元件的检波方式第33-34页
        2.3.2 对数放大器的检波方式第34-37页
        2.3.3 采用RMS-DC变换器的检波方式第37页
        2.3.4 几种检波方式的比较第37-38页
    2.4 本章小结第38-39页
第三章 相位和功率控制系统的硬件设计第39-61页
    3.1 控制系统的硬件总体架构第39-40页
    3.2 相位与功率信号的调理和转换第40-45页
        3.2.1 信号滤波第40页
        3.2.2 单端信号转差分信号第40-42页
        3.2.3 输入信号的AD转换第42-44页
        3.2.4 反馈控制信号的DA转换第44-45页
    3.3 USB通信电路第45-48页
    3.4 触发电路第48-50页
    3.5 FPGA配置电路第50-51页
    3.6 板级电源的设计第51-52页
    3.7 其他部分第52-57页
        3.7.1 偏置电压第52-53页
        3.7.2 背板信号驱动第53-54页
        3.7.3 电路的保护设计第54-55页
        3.7.4 压控幅度电路第55-57页
    3.8 控制系统的PCB设计第57-60页
        3.8.1 电源和地第58页
        3.8.2 高速信号布线第58-60页
    3.9 本章小结第60-61页
第四章 相位和功率控制系统的软件设计第61-95页
    4.1 反馈控制系统下位机软件的总体设计第61-64页
        4.1.1 FPGA简介第61-62页
        4.1.2 下位机软件设计的总体方案第62-64页
    4.2 反馈控制系统FPGA逻辑程序的设计第64-76页
        4.2.1 PLL时钟和复位程序设计第64-66页
        4.2.2 ADC时序控制第66-68页
        4.2.3 LVDS数据的串并转换第68-70页
        4.2.4 DAC时序控制第70-71页
        4.2.5 相位与功率数据的计算第71-72页
        4.2.6 相位与功率控制算法的实现第72-76页
    4.3 USB程序开发第76-84页
        4.3.1 USB固件程序第77-78页
        4.3.2 USB驱动程序第78-80页
        4.3.3 USB芯片的FPGA逻辑控制程序第80-84页
    4.4 上位机的软件设计第84-93页
        4.4.1 上位机的软件开发环境第84页
        4.4.2 USB上位机通信第84-86页
        4.4.3 数据的显示与存储第86-88页
        4.4.4 参数设置程序第88-93页
    4.5 本章小结第93-95页
第五章 系统测试结果与分析第95-109页
    5.1 板级噪声及转换线性度测试第95-98页
    5.2 相位测量与控制实验第98-101页
    5.3 功率控制实验第101-104页
        5.3.1 功率扫描第101-102页
        5.3.2 功率反馈控制第102-103页
        5.3.3 功率调制第103-104页
    5.4 相位与功率控制的频率漂移第104-108页
        5.4.1 相位控制的频率漂移第104-106页
        5.4.2 幅度调制对信号频率的影响第106-108页
    5.5 本章小结第108-109页
第六章 全文总结与展望第109-111页
    6.1 论文的总结第109-110页
    6.2 下一步工作展望第110-111页
参考文献第111-115页
附录A 信号采集板与反馈控制板实物图第115-116页
致谢第116-117页
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果第117页

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