| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第一章 引言 | 第11-23页 |
| 1.1 课题来源 | 第11页 |
| 1.2 研究背景及研究意义 | 第11-18页 |
| 1.2.1 场致发射技术简介 | 第12-13页 |
| 1.2.2 碳纳米管简介 | 第13-14页 |
| 1.2.3 计算机断层扫描(CT)系统简介 | 第14-18页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第18-20页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第19-20页 |
| 1.4 本文主要研究内容及创新点 | 第20-22页 |
| 1.4.1 多光束场致发射X射线源控制系统搭建 | 第20页 |
| 1.4.2 电压补偿控制电路研制 | 第20-21页 |
| 1.4.3 探测器不同触发模式实现 | 第21页 |
| 1.4.4 多路复用成像技术实现 | 第21页 |
| 1.4.5 创新点 | 第21-22页 |
| 1.5 本文章节安排 | 第22-23页 |
| 第二章 多光束X射线场致发射驱动原理 | 第23-33页 |
| 2.1 多光束X射线场致发射原理 | 第23-24页 |
| 2.2 基于继电器的多光束X射线场致发射系统结构 | 第24-26页 |
| 2.3 基于IGBT的多光束X射线场致发射系统结构 | 第26-27页 |
| 2.4 IGBT门极驱动电路规范设计 | 第27-33页 |
| 2.4.1 IGBT门极驱动要求 | 第28-29页 |
| 2.4.2 IGBT浪涌电压产生原因 | 第29-30页 |
| 2.4.3 典型过压保护电路介绍 | 第30-33页 |
| 第三章 多光束X射线场致发射控制系统硬件设计 | 第33-44页 |
| 3.1 多光束X射线场致发射控制系统硬件总体设计 | 第33页 |
| 3.2 FPGA系统电路 | 第33-37页 |
| 3.2.1 FPGA最小系统电路 | 第34页 |
| 3.2.2 外部时钟电路设计 | 第34-35页 |
| 3.2.3 复位电路 | 第35页 |
| 3.2.4 下载电路 | 第35-36页 |
| 3.2.5 配置电路 | 第36页 |
| 3.2.6 电源电路 | 第36-37页 |
| 3.3 FPGA外设接口电路 | 第37-38页 |
| 3.3.1 RS-232电平转换电路 | 第37-38页 |
| 3.3.2 USB转COM电路 | 第38页 |
| 3.4 光耦隔离驱动与高速IGBT开关电路 | 第38-40页 |
| 3.5 电压补偿控制电路 | 第40-44页 |
| 3.5.1 放大电路 | 第40-41页 |
| 3.5.2 模拟开关电路 | 第41页 |
| 3.5.3 模数转换模块 | 第41-44页 |
| 第四章 多光束X射线场致发射控制系统软件设计 | 第44-62页 |
| 4.1 系统软件总体设计 | 第44-45页 |
| 4.2 RS232通讯模块程序设计 | 第45-50页 |
| 4.2.1 RS232通信协议 | 第45-46页 |
| 4.2.2 RS-232时序设计 | 第46-50页 |
| 4.3 IGBT控制模块程序设计 | 第50-52页 |
| 4.4 探测器控制模块程序设计 | 第52-55页 |
| 4.4.1 探测器触发X射线源 | 第53页 |
| 4.4.2 X射线源触发探测器 | 第53-55页 |
| 4.5 模拟开关电路模块程序设计 | 第55-56页 |
| 4.6 LED指示灯程序设计 | 第56-57页 |
| 4.7 Testbench程序设计 | 第57-62页 |
| 第五章 多路复用成像研究 | 第62-66页 |
| 5.1 传统成像模式 | 第62页 |
| 5.2 多光束X射线场致发射多路复用成像模式 | 第62-66页 |
| 第六章 系统性能与初步试验 | 第66-74页 |
| 6.1 系统性能指标 | 第66页 |
| 6.2 系统硬件性能测试 | 第66-67页 |
| 6.3 系统软件功能测试 | 第67-68页 |
| 6.4 系统图形图像处理实验 | 第68-74页 |
| 6.4.1 图像叠加实验 | 第68-71页 |
| 6.4.2 图像解码实验 | 第71-74页 |
| 结论 | 第74-76页 |
| 致谢 | 第76-78页 |
| 参考文献 | 第78-81页 |
| 攻读学位期间取得学术成就 | 第81-82页 |
| 附录A 攻读硕士学位期间参与科研项目 | 第82-83页 |
| 附录B 系统硬件电路 | 第83-84页 |
| 附录C 系统测试 | 第84页 |