适合钢轨缺陷检测的超声导波激励源设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外技术发展现状及分析 | 第10-13页 |
| 1.2.1 钢轨缺陷检测 | 第10-11页 |
| 1.2.2 超声导波 | 第11-12页 |
| 1.2.3 激励信号源 | 第12-13页 |
| 1.3 本课题研究内容 | 第13-14页 |
| 2 超声导波基本理论研究 | 第14-20页 |
| 2.1 基本概念 | 第14页 |
| 2.2 群速度与相速度 | 第14-16页 |
| 2.3 频散特性与多模态特性 | 第16-17页 |
| 2.4 有限元混合计算 | 第17-19页 |
| 2.5 本章小结 | 第19-20页 |
| 3 超声导波的最佳激励波形选择 | 第20-31页 |
| 3.1 激励信号波形选择 | 第20-21页 |
| 3.2 窗函数 | 第21-24页 |
| 3.3 中心频率 | 第24-28页 |
| 3.4 信号增益与周期数 | 第28页 |
| 3.5 波形改进方案 | 第28-30页 |
| 3.5.1 波形仿真 | 第28-29页 |
| 3.5.2 波形改进 | 第29-30页 |
| 3.6 本章小结 | 第30-31页 |
| 4 激励源系统方案设计 | 第31-34页 |
| 4.1 系统设计背景 | 第31-32页 |
| 4.2 系统设计要求 | 第32页 |
| 4.3 系统设计方案 | 第32-33页 |
| 4.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 5 激励源硬件部分 | 第34-51页 |
| 5.1 单片机控制单元 | 第34-35页 |
| 5.1.1 STC12C5A60S2芯片简介 | 第34-35页 |
| 5.2 载波信号生成单元 | 第35-40页 |
| 5.2.1 AD9851芯片介绍 | 第36-38页 |
| 5.2.2 正弦脉冲信号产生电路 | 第38-40页 |
| 5.3 调制信号生成单元 | 第40-42页 |
| 5.3.1 窗函数信号生成工作原理 | 第40-41页 |
| 5.3.2 电路元件的选择及性能分析 | 第41-42页 |
| 5.3.3 电路元件的连接 | 第42页 |
| 5.4 波形输出单元 | 第42-45页 |
| 5.4.1 D/A转换器的选择 | 第43页 |
| 5.4.2 DAC0832芯片介绍 | 第43-44页 |
| 5.4.3 电路元件的连接 | 第44-45页 |
| 5.5 功率放大单元 | 第45-47页 |
| 5.5.1 功率放大电路的特点 | 第45-46页 |
| 5.5.2 功率放大器电路结构 | 第46-47页 |
| 5.6 交互操作单元 | 第47-50页 |
| 5.6.1 按键电路设计 | 第47-48页 |
| 5.6.2 显示电路设计 | 第48-49页 |
| 5.6.3 电源电路设计 | 第49-50页 |
| 5.7 本章小结 | 第50-51页 |
| 6 激励源软件部分 | 第51-56页 |
| 6.1 主程序设计 | 第51-52页 |
| 6.2 交互程序设计 | 第52-54页 |
| 6.2.1 交互程序工作/按键模式设置 | 第52-53页 |
| 6.2.2 交互程序流程设计 | 第53-54页 |
| 6.3 AD9851程序设计 | 第54-55页 |
| 6.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 7 系统调试与使用 | 第56-61页 |
| 7.1 硬件平台展示 | 第56页 |
| 7.2 交互操作说明 | 第56-58页 |
| 7.3 波形测试 | 第58-60页 |
| 7.3.1 波形输出部分测试 | 第58-59页 |
| 7.3.2 功放电路测试 | 第59-60页 |
| 7.3.3 系统验证测试 | 第60页 |
| 7.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 8 总结与展望 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-64页 |
