基于FPGA和锯齿形光谱滤波器的光纤光栅高速解调系统的研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7页 |
| 1 绪论 | 第10-18页 |
| 1.1 光纤传感器类型 | 第10-12页 |
| 1.2 光纤光栅传感原理 | 第12-14页 |
| 1.2.1 光纤布拉格光栅 | 第12-13页 |
| 1.2.2 FBG温度与应变传感特性 | 第13-14页 |
| 1.3 FBG解调发展概况 | 第14-15页 |
| 1.4 可编程逻辑器件 | 第15-17页 |
| 1.5 本文结构及主要内容 | 第17-18页 |
| 2 FBG解调技术 | 第18-29页 |
| 2.1 直接检测法 | 第18-19页 |
| 2.2 干涉解调法 | 第19-21页 |
| 2.2.1 非平衡M-Z干涉法 | 第19-20页 |
| 2.2.2 非平衡Michelson干涉法 | 第20-21页 |
| 2.3 可调光源解调法 | 第21-23页 |
| 2.4 滤波法 | 第23-29页 |
| 2.4.1 匹配滤波法 | 第24页 |
| 2.4.2 可调谐F-P滤波法 | 第24-26页 |
| 2.4.3 边缘滤波法 | 第26-29页 |
| 3 改进的锯齿形光谱滤波器 | 第29-39页 |
| 3.1 VIPA理论基础 | 第29-33页 |
| 3.2 JAWS滤波器数值分析 | 第33-35页 |
| 3.3 JAWS滤波器优化改进 | 第35-39页 |
| 4 高速解调系统设计与实现 | 第39-70页 |
| 4.1 高速解调系统总体设计 | 第39-40页 |
| 4.2 FPGA 技术 | 第40-45页 |
| 4.2.1 FPGA基本原理 | 第40-43页 |
| 4.2.2 硬件描述语言 | 第43-44页 |
| 4.2.3 FPGA开发流程 | 第44-45页 |
| 4.3 主要器件选型 | 第45-51页 |
| 4.3.1 数据采集模块 | 第45-48页 |
| 4.3.2 FPGA 器件 | 第48-51页 |
| 4.4 高速解调系统程序设计 | 第51-62页 |
| 4.4.1 时钟模块 | 第52-53页 |
| 4.4.2 AD控制模块 | 第53-56页 |
| 4.4.3 寻峰存储模块 | 第56-59页 |
| 4.4.4 差分运算模块 | 第59-60页 |
| 4.4.5 监测与配置模块 | 第60-62页 |
| 4.5 系统实验 | 第62-70页 |
| 4.5.1 系统配置 | 第62-64页 |
| 4.5.2 实验结果分析 | 第64-70页 |
| 5 总结 | 第70-72页 |
| 5.1 全文工作总结 | 第70-71页 |
| 5.2 未来工作展望 | 第71-72页 |
| 参考文献 | 第72-74页 |
| 作者简历 | 第74-76页 |
| 学位论文数据集 | 第76页 |
