基于ΣΔ调制的水声通信发射机的研究与设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第9页 |
| 1.2 水声发射机发展现状 | 第9-11页 |
| 1.3 现有调制方式比较 | 第11-15页 |
| 1.3.1 模拟调制 | 第11-12页 |
| 1.3.2 数字调制 | 第12-13页 |
| 1.3.3 模拟脉冲调制 | 第13-14页 |
| 1.3.4 ΣΔ调制 | 第14-15页 |
| 1.4 FPGA的发展 | 第15-16页 |
| 1.5 论文主要研究内容 | 第16-19页 |
| 第2章 ΣΔ调制的基本原理 | 第19-29页 |
| 2.1 ΣΔ调制的关键技术 | 第19-23页 |
| 2.1.1 过采样技术 | 第19-21页 |
| 2.1.2 噪声整形技术 | 第21-22页 |
| 2.1.3 数字滤波技术 | 第22-23页 |
| 2.2 低阶ΣΔ调制原理 | 第23-26页 |
| 2.2.1 一阶ΣΔ调制原理及系统框图 | 第23-25页 |
| 2.2.2 二阶ΣΔ调制原理及系统框图 | 第25-26页 |
| 2.3 其他类型ΣΔ调制器 | 第26-27页 |
| 2.4 ΣΔ调制针对水声发射机的应用难点 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 ΣΔ调制与解调的仿真 | 第29-53页 |
| 3.1 ΣΔ调制与解调原理的MATLAB仿真 | 第29-42页 |
| 3.1.1 ΣΔ调制器阶数与噪声整形效果 | 第29-31页 |
| 3.1.2 输入信号幅度对ΣΔ调制的影响 | 第31-32页 |
| 3.1.3 ΣΔ解调 | 第32-37页 |
| 3.1.4 ΣΔ调制效率的仿真 | 第37-41页 |
| 3.1.5 谐波失真度与线性度仿真 | 第41-42页 |
| 3.2 ΣΔ调制的QUARTUS Ⅱ仿真 | 第42-46页 |
| 3.2.1 ΣΔ调制的FPGA实现框图 | 第42-43页 |
| 3.2.2 FPGA模块介绍 | 第43-45页 |
| 3.2.3 仿真输出波形 | 第45-46页 |
| 3.3 对多种信号ΣΔ调制与解调的仿真 | 第46-49页 |
| 3.3.1 仿真流程 | 第46-47页 |
| 3.3.2 仿真结果 | 第47-49页 |
| 3.3.3 合成信号的ΣΔ调制 | 第49页 |
| 3.4 ΣΔ调制的MULTISIM硬件仿真 | 第49-52页 |
| 3.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第4章 硬件电路设计 | 第53-67页 |
| 4.1 AD采集电路 | 第53-54页 |
| 4.2 FPGA硬件电路 | 第54-56页 |
| 4.2.1 供电电路 | 第54-55页 |
| 4.2.2 时钟电路 | 第55页 |
| 4.2.3 下载器配置 | 第55-56页 |
| 4.3 基于D类功放的水声信号发射机 | 第56-63页 |
| 4.3.1 信号调理电路 | 第56-57页 |
| 4.3.2 功率放大电路 | 第57-61页 |
| 4.3.3 换能器匹配电路 | 第61-63页 |
| 4.4 LC滤波电路 | 第63-65页 |
| 4.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第5章 硬件测试结果 | 第67-76页 |
| 5.1 多种信号ΣΔ调制与解调的测试结果 | 第67-70页 |
| 5.1.1 ΣΔ调制的FPGA实现 | 第67-68页 |
| 5.1.2 滤波解调 | 第68-70页 |
| 5.2 水声发射机性能测试 | 第70-71页 |
| 5.3 系统性能测试与评估 | 第71-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 结论 | 第76-77页 |
| 参考文献 | 第77-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |
| 附录 | 第82页 |