| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 课题背景 | 第11页 |
| 1.2 国内外相控阵超声无损检测技术发展现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 无损检测技术 | 第11-12页 |
| 1.2.2 超声无损检测技术发展历史 | 第12页 |
| 1.2.3 相控阵超声技术国内外发展现状 | 第12-13页 |
| 1.3 研究意义和研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 相控阵超声系统理论及关键技术 | 第15-25页 |
| 2.1 相控阵超声无损检测基本原理 | 第15页 |
| 2.2 相控阵超声系统方案构架分析 | 第15-19页 |
| 2.2.1 DDS方式超声相控阵系统方案 | 第16-18页 |
| 2.2.2 脉冲超声相控阵系统方案 | 第18-19页 |
| 2.3 数字化超声回波信号处理关键技术分析 | 第19-20页 |
| 2.4 延时量化精度对成像质量影响 | 第20-24页 |
| 2.4.1 延时量化误差对聚焦偏转角度影响 | 第20-21页 |
| 2.4.2 延时量化精度对空间分辨率影响 | 第21-23页 |
| 2.4.3 延时量化误差对成像动态变化范围影响 | 第23-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第3章 16通道超声相控阵系统方案 | 第25-31页 |
| 3.1 系统功能需求及参数指标 | 第25-27页 |
| 3.1.1 系统功能需求 | 第25-26页 |
| 3.1.2 系统参数指标 | 第26-27页 |
| 3.2 系统硬件详细设计方案 | 第27-28页 |
| 3.3 系统控制部分软件设计方案 | 第28-29页 |
| 3.4 方案技术特点 | 第29-30页 |
| 3.5 本章小结 | 第30-31页 |
| 第4章 16通道相控阵超声系统硬件实现 | 第31-48页 |
| 4.1 超声发射链路电路设计 | 第31-32页 |
| 4.2 波束成形电路 | 第32-34页 |
| 4.2.1 波束成形电路选择 | 第32页 |
| 4.2.2 波束成形电路设计 | 第32-34页 |
| 4.3 高压脉冲电路设计 | 第34-37页 |
| 4.3.1 集成高压脉冲发生器HV7331 | 第34-36页 |
| 4.3.2 高压脉冲发射电路 | 第36-37页 |
| 4.4 阻抗匹配电路 | 第37页 |
| 4.5 收发隔离限幅电路解决方案 | 第37-39页 |
| 4.6 回波信号处理模拟前端AFE5805电路 | 第39-46页 |
| 4.6.1 压控增益衰减器(VCA)控制电路 | 第43-44页 |
| 4.6.2 AFE5805时钟电路设计 | 第44-45页 |
| 4.6.3 ADS电压基准电路设计 | 第45-46页 |
| 4.6.4 AFE5805电源设计 | 第46页 |
| 4.7 电路抗干扰设计 | 第46-47页 |
| 4.8 本章小结 | 第47-48页 |
| 第5章 16通道超声相控阵系统软件设计 | 第48-58页 |
| 5.1 波束成型器LM96570 SPI通信控制 | 第48-54页 |
| 5.1.1 LM96570 SPI通信控制原理 | 第48-49页 |
| 5.1.2 波束成型器寄存器配置 | 第49-50页 |
| 5.1.3 波束成型器SPI通信控制和触发程序设计 | 第50-53页 |
| 5.1.4 波束成型器SPI通信仿真测试 | 第53-54页 |
| 5.2 模拟前端AFE5805通信控制 | 第54-56页 |
| 5.2.1 模拟前端通信程序设计 | 第54-55页 |
| 5.2.2 AFE5805初始化配置模块设计 | 第55-56页 |
| 5.3 采样数据读取转换软件设计 | 第56-58页 |
| 第6章 超声系统电路测试 | 第58-73页 |
| 6.1 系统试验测试平台 | 第58页 |
| 6.2 LM96570通信、控制测试 | 第58-61页 |
| 6.2.1 单个通道P脉冲N脉冲波形样式测试 | 第59页 |
| 6.2.2 TX-EN控制脉冲发射测试 | 第59-60页 |
| 6.2.3 发射脉冲样式控制测试 | 第60-61页 |
| 6.3 模拟前端通信、控制、数据读取转换测试 | 第61-66页 |
| 6.3.1 AFE5805SPI通信程序模块调试 | 第61-62页 |
| 6.3.2 AFE5805时钟对齐模式控制 | 第62-63页 |
| 6.3.3 数据读取测试 | 第63-64页 |
| 6.3.4 ADC采样数据读取分析测试 | 第64-65页 |
| 6.3.5 外部输入三角波信号数据采样测试测试 | 第65-66页 |
| 6.4 超声相控阵发射测试 | 第66-68页 |
| 6.5 超声接收回波测试 | 第68-72页 |
| 6.6 本章小结 | 第72-73页 |
| 结论 | 第73-75页 |
| 总结 | 第73页 |
| 展望 | 第73-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-80页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第80页 |