超声相控阵缺陷检测系统设计与应用
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第8-10页 |
| 1.2 超声相控阵检测技术研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 超声相控阵检测技术简介 | 第15-27页 |
| 2.1 超声相控阵缺陷检测原理 | 第15页 |
| 2.2 线阵辐射声场理论 | 第15-19页 |
| 2.2.1 单阵元声场分布 | 第16页 |
| 2.2.2 阵列辐射声场计算 | 第16-18页 |
| 2.2.3 近场区与远场区 | 第18-19页 |
| 2.3 声束形成 | 第19-23页 |
| 2.3.1 声束偏转 | 第20-22页 |
| 2.3.2 声束聚焦 | 第22-23页 |
| 2.4 超声相控阵成像技术 | 第23-26页 |
| 2.4.1 传统相控阵成像技术 | 第23-25页 |
| 2.4.2 相控阵成像新技术 | 第25-26页 |
| 2.5 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 超声相控阵检测系统硬件设计 | 第27-46页 |
| 3.1 硬件系统总体设计 | 第27页 |
| 3.2 模拟前端设计 | 第27-34页 |
| 3.2.1 超声相控阵发射电路设计 | 第27-30页 |
| 3.2.2 回波接收通道选择与谐振放大 | 第30-32页 |
| 3.2.3 压控增益放大 | 第32页 |
| 3.2.4 AD转换 | 第32-34页 |
| 3.3 FPGA硬件设计 | 第34-41页 |
| 3.3.1 FPGA选型 | 第34-35页 |
| 3.3.2 FPGA最小系统设计 | 第35-37页 |
| 3.3.3 FPGA I/O高速连接器 | 第37-38页 |
| 3.3.4 USB2.0 解决方案设计 | 第38-41页 |
| 3.4 电源与背板设计 | 第41-42页 |
| 3.5 高压电源设计 | 第42-43页 |
| 3.6 可用于改进的新设计 | 第43-45页 |
| 3.6.1 超声AFE芯片AD9670 | 第43-44页 |
| 3.6.2 USB3.0 解决方案Cy3014 | 第44-45页 |
| 3.7 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 超声相控阵检测系统软件设计 | 第46-61页 |
| 4.1 USB固件程序设计 | 第46-47页 |
| 4.2 FPGA程序设计 | 第47-57页 |
| 4.2.1 FPGA模块划分 | 第47-55页 |
| 4.2.2 FPGA程序顶层状态机 | 第55-57页 |
| 4.3 用户软件设计 | 第57-60页 |
| 4.3.1 LabVIEW中USB通信的实现 | 第57-58页 |
| 4.3.2 用户软件 | 第58-60页 |
| 4.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 系统调试与应用 | 第61-73页 |
| 5.1 高频模拟小信号采集试验 | 第61-63页 |
| 5.2 发射试验 | 第63-64页 |
| 5.3 64 通道实测 | 第64-65页 |
| 5.4 基于超声相控线阵的全聚焦缺陷三维成像 | 第65-72页 |
| 5.4.1 数据采集方法 | 第66-67页 |
| 5.4.2 成像方法 | 第67-68页 |
| 5.4.3 试验条件 | 第68-70页 |
| 5.4.4 试验结果 | 第70-72页 |
| 5.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 第6章 总结与展望 | 第73-75页 |
| 6.1 全文总结 | 第73-74页 |
| 6.2 展望 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-79页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第79-80页 |
| 致谢 | 第80-81页 |
