宽频带超声波生物处理系统的闭环控制研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第7-12页 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 | 第7-9页 |
| 1.1.1 超声波的应用 | 第7-8页 |
| 1.1.2 超声波发生装置 | 第8页 |
| 1.1.3 超声波生物处理 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究现状和发展趋势 | 第9-10页 |
| 1.3 超声波生物处理现阶段的重点和研究意义 | 第10-11页 |
| 1.3.1 超声波生物处理现阶段的重点 | 第10-11页 |
| 1.3.2 课题的意义 | 第11页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第11-12页 |
| 第二章 系统总体设计及各模块的方案实现 | 第12-19页 |
| 2.1 系统总体框架 | 第12-13页 |
| 2.2 系统各模块的构建方案 | 第13-18页 |
| 2.2.1 系统电源的构建方案 | 第13页 |
| 2.2.2 微处理器的选择方案 | 第13-15页 |
| 2.2.3 超声波振子谐振方式及其切换方案 | 第15-17页 |
| 2.2.4 高频逆变电路调功方案选择 | 第17-18页 |
| 2.3 本章小结 | 第18-19页 |
| 第三章 宽频带超声波生物处理系统的硬件设计 | 第19-34页 |
| 3.1 开关电源电路的需求与设计 | 第19-21页 |
| 3.1.1 开关电源电路的设计 | 第19-21页 |
| 3.2 Buck调压电路的需求和设计 | 第21-23页 |
| 3.2.1 Buck调压电路的拓扑结构 | 第21-22页 |
| 3.2.2 Buck电路电感L1的计算 | 第22页 |
| 3.2.3 Buck电路输出电容的选值和纹波电压 | 第22-23页 |
| 3.2.4 Buck驱动电路 | 第23页 |
| 3.3 高频逆变电路的需求和设计 | 第23-28页 |
| 3.3.1 高频逆变电路的拓扑结构 | 第24-26页 |
| 3.3.2 高频逆变电路的工作过程分析 | 第26-27页 |
| 3.3.3 高频逆变电路的器件选型 | 第27-28页 |
| 3.4 控制主板主电路设计 | 第28-30页 |
| 3.4.1 控制主板电源系统 | 第28页 |
| 3.4.2 主控芯片最小系统 | 第28-29页 |
| 3.4.3 内存芯片控制电路 | 第29-30页 |
| 3.5 液晶屏触控电路 | 第30-34页 |
| 3.5.1 液晶屏驱动电源电路 | 第31-32页 |
| 3.5.2 液晶屏显示扫描电路 | 第32页 |
| 3.5.3 触摸屏触控位置检测电路 | 第32-34页 |
| 第四章 宽频带超声波生物处理系统的算法和软件设计 | 第34-42页 |
| 4.1 Buck调压控制器设计 | 第34-36页 |
| 4.1.1 Buck调压控制算法 | 第34-35页 |
| 4.1.2 Buck调压程序设计 | 第35-36页 |
| 4.2 高频逆变控制电路 | 第36-39页 |
| 4.2.1 FPGA电路的时钟基准 | 第36页 |
| 4.2.2 主控芯片与FPGA之间的通信与控制 | 第36-37页 |
| 4.2.3 PWM控制器 | 第37-39页 |
| 4.3 图形库EMWIN的移植和应用 | 第39页 |
| 4.3.1 图形库EMWIN的移植 | 第39页 |
| 4.4 数据反馈与存储方案 | 第39-42页 |
| 4.4.1 蛋白质浓度检测方案 | 第40页 |
| 4.4.2 数据存储方案 | 第40-42页 |
| 第五章 实验结果分析 | 第42-47页 |
| 5.1 实验平台 | 第42页 |
| 5.2 实验结果 | 第42-46页 |
| 5.2.1 Buck电路控制和电压波形 | 第42-43页 |
| 5.2.2 高频逆变电路驱动波形 | 第43-44页 |
| 5.2.3 控制界面 | 第44-46页 |
| 5.3 本章小结 | 第46-47页 |
| 第六章 总结与展望 | 第47-49页 |
| 6.1 总结 | 第47页 |
| 6.2 展望 | 第47-49页 |
| 致谢 | 第49-50页 |
| 参考文献 | 第50-53页 |
| 附录I：开关电源电路图 | 第53-54页 |
| 附录Ⅱ：Buck和部分控制主板电路图 | 第54-55页 |
| 附录Ⅲ：逆变桥驱动电路和谐振匹配切换电路 | 第55-56页 |
| 附录Ⅳ：FPGA及其相关电路 | 第56-57页 |
| 附录Ⅴ：ARM和触摸屏相关电路 | 第57-58页 |
| 附录Ⅵ：作者在攻读硕士学位期间发表的论文 | 第58页 |
