| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题研究背景 | 第9页 |
| 1.2 电缆故障检测技术的现状 | 第9-12页 |
| 1.2.1 电缆故障的原因和类型 | 第9-10页 |
| 1.2.2 故障检测技术的概述 | 第10-11页 |
| 1.2.3 阻抗测量技术概述 | 第11-12页 |
| 1.3 论文研究主要内容和意义 | 第12-14页 |
| 第二章 应答器故障检测系统的理论基础 | 第14-29页 |
| 2.1 应答器电缆模型 | 第14-17页 |
| 2.1.1 传输线理论 | 第14-16页 |
| 2.1.2 应答器电缆等效模型 | 第16-17页 |
| 2.2 应答器电缆阻抗 | 第17-26页 |
| 2.2.1 终端接负载的电缆阻抗 | 第18-19页 |
| 2.2.2 终端短路的电缆阻抗 | 第19-21页 |
| 2.2.3 终端开路的电缆阻抗 | 第21-22页 |
| 2.2.4 阻抗法在故障检测系统中的应用 | 第22-26页 |
| 2.3 应答器故障检测系统概述 | 第26-28页 |
| 2.3.1 系统设计原理图 | 第26-27页 |
| 2.3.2 系统数据流图 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 应答器故障检测系统的硬件设计 | 第29-44页 |
| 3.1 系统硬件总体设计 | 第29页 |
| 3.2 耦合电路设计 | 第29-31页 |
| 3.2.1 耦合方式概述 | 第29-30页 |
| 3.2.2 电流耦合电路设计 | 第30-31页 |
| 3.3 滤波电路设计 | 第31-37页 |
| 3.3.1 滤波器概述 | 第31-32页 |
| 3.3.2 巴特沃斯滤波器设计 | 第32-37页 |
| 3.4 采集电路设计 | 第37-39页 |
| 3.4.1 模数转换概述 | 第37-38页 |
| 3.4.2 A/D电路设计 | 第38-39页 |
| 3.5 通信接口设计 | 第39-42页 |
| 3.5.1 通信接口概述 | 第39-41页 |
| 3.5.2 RS-485的通信接口设计 | 第41-42页 |
| 3.6 FPGA主控电路设计 | 第42-43页 |
| 3.7 本章小结 | 第43-44页 |
| 第四章 应答器故障检测系统的软件实现 | 第44-65页 |
| 4.1 软件系统设计概述 | 第44-47页 |
| 4.1.1 软件系统框架 | 第44页 |
| 4.1.2 软件Modelsim SE仿真环境搭建 | 第44-46页 |
| 4.1.3 JTAG硬件调试环境 | 第46-47页 |
| 4.2 方波发生器设计 | 第47-48页 |
| 4.2.1 锁相环软件设计 | 第47-48页 |
| 4.2.2 方波发生器仿真 | 第48页 |
| 4.3 ADC采集模块设计 | 第48-52页 |
| 4.3.1 ADC采集模块软件设计 | 第48-51页 |
| 4.3.2 ADC采集模块仿真 | 第51-52页 |
| 4.4 鉴相器设计 | 第52-59页 |
| 4.4.1 离散信号的拟合 | 第53-55页 |
| 4.4.2 FPGA中的近似最小二乘拟合算法 | 第55-58页 |
| 4.4.3 相位计算设计 | 第58-59页 |
| 4.5 故障检测系统设计 | 第59-61页 |
| 4.5.1 故障性质判定 | 第59-61页 |
| 4.5.2 故障测距 | 第61页 |
| 4.6 通讯模块设计 | 第61-64页 |
| 4.7 本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 实板测试与结果分析 | 第65-69页 |
| 5.1 时序约束 | 第65-66页 |
| 5.2 系统测试分析 | 第66-68页 |
| 5.3 本章小结 | 第68-69页 |
| 第六章 总结与展望 | 第69-71页 |
| 参考文献 | 第71-74页 |
| 致谢 | 第74-75页 |
| 攻读学位期间发表或已录用的学术论文 | 第75页 |