光纤阵列空间滤波测速技术研究
摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第8-17页 |
1.1 课题的科学意义及应用背景 | 第8-9页 |
1.1.1 科学意义 | 第8页 |
1.1.2 应用背景 | 第8-9页 |
1.2 光学测速方法介绍 | 第9-13页 |
1.2.1 激光多普勒测速法(LDV) | 第9-12页 |
1.2.2 空间滤波测速法(SFV) | 第12-13页 |
1.3 空间滤波测速法的发展历程及研究现状 | 第13-15页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第15-17页 |
2 空间滤波测速法的关键技术研究 | 第17-27页 |
2.1 光纤阵列空间滤波器的滤波特性 | 第17-19页 |
2.2 典型矩形类空间滤波器的频谱特性 | 第19-21页 |
2.2.1 中心频率偏离误差 | 第19-20页 |
2.2.2 频谱带宽 | 第20-21页 |
2.3 空间滤波器的关键参数 | 第21-22页 |
2.3.1 透射函数 | 第21页 |
2.3.2 光栅刻线数量 | 第21页 |
2.3.3 滤波器窗口 | 第21-22页 |
2.3.4 光栅刻线间隔 | 第22页 |
2.4 空间滤波测速衍生技术 | 第22-26页 |
2.4.1 基频成分的消除 | 第22-23页 |
2.4.2 二维速度分量的测量 | 第23-24页 |
2.4.3 速度方向的鉴别 | 第24-26页 |
2.5 本章小结 | 第26-27页 |
3 光纤阵列空间滤波测速系统的设计 | 第27-40页 |
3.1 整体测速系统的设计框图 | 第27页 |
3.2 整体测速系统的工作原理 | 第27-28页 |
3.3 光学系统的设计 | 第28-29页 |
3.4 空间滤波器的设计 | 第29-32页 |
3.4.1 目前常用空间滤波器的介绍 | 第29-30页 |
3.4.2 各类空间滤波器的适用性总结 | 第30-31页 |
3.4.3 光纤阵列空间滤波器的设计 | 第31-32页 |
3.5 光电探测器的选型 | 第32-34页 |
3.5.1 光电探测器的响应时间与频率特性 | 第32-33页 |
3.5.2 光电探测器的选定 | 第33-34页 |
3.6 光电检测电路的设计 | 第34-35页 |
3.7 放大电路的设计 | 第35页 |
3.8 测量目标的要求 | 第35-37页 |
3.9 本测速系统速度测量的精度分析 | 第37-38页 |
3.10 本测速系统的分辨率分析 | 第38页 |
3.11 本章小结 | 第38-40页 |
4 信号处理系统的设计 | 第40-52页 |
4.1 空间滤波测速信号的类型 | 第40-41页 |
4.2 典型信号分析方法的介绍 | 第41-47页 |
4.2.1 频谱分析法 | 第41-42页 |
4.2.2 频率跟踪法 | 第42页 |
4.2.3 计数型处理法 | 第42-43页 |
4.2.4 数字信号快速傅里叶变换FFT处理 | 第43-47页 |
4.2.5 几种典型信号分析技术的比较 | 第47页 |
4.3 信号处理系统的设计方案 | 第47-48页 |
4.4 USB数据采集卡的选择 | 第48-49页 |
4.5 本测速系统消除信号基频成分的方案 | 第49-50页 |
4.6 本测速系统实现二维速度分量测量的方案 | 第50-51页 |
4.7 本章小结 | 第51-52页 |
5 光纤阵列空间滤波测速系统的测试实验 | 第52-62页 |
5.1 光电检测电路的测试实验 | 第52-54页 |
5.2 信号处理系统的测试实验 | 第54-55页 |
5.3 光源发光频率的测量实验 | 第55-56页 |
5.4 电动机转速的测量实验 | 第56-58页 |
5.5 传送带速度测量的仿真实验 | 第58-59页 |
5.6 传送带速度测量的实物实验 | 第59-61页 |
5.7 本章小结 | 第61-62页 |
6 总结与展望 | 第62-65页 |
6.1 学位论文的主要工作 | 第62页 |
6.2 学位论文的创新点 | 第62-64页 |
6.3 展望 | 第64-65页 |
致谢 | 第65-66页 |
参考文献 | 第66-70页 |
附录 | 第70页 |