| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 论文组织结构 | 第13-16页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第13-14页 |
| 1.3.2 论文章节安排 | 第14-16页 |
| 第2章 相位差测量方法及FPGA技术 | 第16-28页 |
| 2.1 相位差的基本概念 | 第16-17页 |
| 2.2 相位差测量在水中溶解氧含量测量中的应用 | 第17-18页 |
| 2.3 常用的相位差测量方法 | 第18-24页 |
| 2.3.1 过零检测法 | 第18-19页 |
| 2.3.2 电压测量法 | 第19页 |
| 2.3.3 数值取样法 | 第19-20页 |
| 2.3.4 数字相关法 | 第20-22页 |
| 2.3.5 基于离散傅里叶变换(DFT)的相位差测量方法 | 第22-24页 |
| 2.4 FPGA技术 | 第24-27页 |
| 2.4.1 FPGA的基本结构 | 第24-26页 |
| 2.4.2 FPGA设计基本原则 | 第26-27页 |
| 2.4.3 FPGA开发流程 | 第27页 |
| 2.5 本章小结 | 第27-28页 |
| 第3章 基于FPGA的相位差测量方法及硬件电路设计 | 第28-49页 |
| 3.1 系统总体设计硬件框图 | 第28-29页 |
| 3.2 减法测量方法及电路设计 | 第29-34页 |
| 3.2.1 减法测量方法设计 | 第29-30页 |
| 3.2.2 AGC电路设计 | 第30-31页 |
| 3.2.3 二阶有源带通滤波电路设计 | 第31-34页 |
| 3.2.4 减法电路设计 | 第34页 |
| 3.3 乘法测量方法及电路设计 | 第34-38页 |
| 3.3.1 乘法测量方法设计 | 第34-36页 |
| 3.3.2 乘法电路设计 | 第36页 |
| 3.3.3 二阶有源低通滤波电路设计 | 第36-38页 |
| 3.4 基于FPGA及FFT技术的相位差测量方法设计 | 第38-41页 |
| 3.5 DAC模块及ADC模块设计 | 第41-43页 |
| 3.5.1 DAC模块设计 | 第41-42页 |
| 3.5.2 ADC模块设计 | 第42-43页 |
| 3.6 其他模块电路设计 | 第43-47页 |
| 3.6.1 电源管理模块设计 | 第43-44页 |
| 3.6.2 DDR2接口电路设计 | 第44-45页 |
| 3.6.3 高速电路设计 | 第45-47页 |
| 3.7 硬件调试和设计分析 | 第47-48页 |
| 3.8 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 基于FPGA的相位差测量系统软件设计 | 第49-59页 |
| 4.1 系统整体软件设计 | 第49页 |
| 4.2 标准正弦信号的生成 | 第49-53页 |
| 4.2.1 DDS基本原理 | 第50-51页 |
| 4.2.2 DDS IP核 | 第51-53页 |
| 4.3 基于FPGA及FFT技术的相位差测量方法实现 | 第53-55页 |
| 4.3.1 FFTIP核 | 第53-54页 |
| 4.3.2 FFT相位差测量方法实现 | 第54-55页 |
| 4.4 FPGA与上位机通信协议设计 | 第55-58页 |
| 4.4.1 FPGA数据结构 | 第55-56页 |
| 4.4.2 通信格式 | 第56页 |
| 4.4.3 数据处理流程 | 第56-57页 |
| 4.4.4 图表控件设计 | 第57-58页 |
| 4.5 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 实验结果及误差分析 | 第59-65页 |
| 5.1 三种测量方法实验结果及误差分析 | 第59-62页 |
| 5.1.1 减法测量结果及误差分析 | 第59-60页 |
| 5.1.2 乘法测量结果及误差分析 | 第60-61页 |
| 5.1.3 FFT法测量结果及误差分析 | 第61页 |
| 5.1.4 三种测量方法综合对比分析 | 第61-62页 |
| 5.2 水中溶解氧含量测量实验 | 第62-64页 |
| 5.2.1 测量环境的搭建 | 第62-63页 |
| 5.2.2 实验结果及测量精度分析 | 第63-64页 |
| 5.3 本章小结 | 第64-65页 |
| 第6章 总结与展望 | 第65-67页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第65页 |
| 6.2 展望 | 第65-67页 |
| 参考文献 | 第67-71页 |
| 致谢 | 第71-72页 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 | 第72页 |
