| 中文摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 引言 | 第11-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第11-13页 |
| 1.3 研究目标 | 第13-14页 |
| 1.4 研究内容与成果 | 第14页 |
| 1.5 论文组织结构 | 第14-16页 |
| 第二章 数字检波器的总体设计 | 第16-22页 |
| 2.1 地震检波器简介 | 第16-19页 |
| 2.1.1 地震检波器的类型 | 第16页 |
| 2.1.2 动圈式地震检波器的结构 | 第16-17页 |
| 2.1.3 动圈式地震检波器的工作原理 | 第17-18页 |
| 2.1.4 动圈式地震检波器的频率特性 | 第18-19页 |
| 2.2 地震勘探原理 | 第19-20页 |
| 2.3 数字检波器设计原理框图 | 第20-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第三章 系统的硬件设计 | 第22-50页 |
| 3.1 检波器自检测电路设计 | 第22-25页 |
| 3.1.1 自检测电路 | 第22页 |
| 3.1.2 自检测原理 | 第22-25页 |
| 3.1.2.1 直流阻抗检测 | 第23-24页 |
| 3.1.2.2 自然频率、灵敏度和阻尼系数测试 | 第24-25页 |
| 3.1.2.3 谐波失真度测试 | 第25页 |
| 3.2 前置放大滤波电路设计 | 第25-27页 |
| 3.3 A/D转换接口电路设计 | 第27-30页 |
| 3.3.1 ADS1254工作原理 | 第27-29页 |
| 3.3.2 A/D转换电路设计 | 第29-30页 |
| 3.4 Po E通信接口电路设计 | 第30-33页 |
| 3.4.1 Po E技术原理 | 第30-31页 |
| 3.4.2 通信接口电路 | 第31-33页 |
| 3.5 电源监测和传输控制模块 | 第33-36页 |
| 3.5.1 电源电压监测电路 | 第33-35页 |
| 3.5.2 电源传输控制电路 | 第35-36页 |
| 3.5.3 电源监测与传输控制电路工作机制 | 第36页 |
| 3.6 电源电压转换电路设计 | 第36-43页 |
| 3.6.1 总体供电方案 | 第36-37页 |
| 3.6.2 反激开关电源设计与分析 | 第37-42页 |
| 3.6.2.1 UCC2813-3 芯片介绍 | 第38-40页 |
| 3.6.2.2 软启动电路 | 第40页 |
| 3.6.2.3 电压反馈电路 | 第40-42页 |
| 3.6.2.4 过流保护电路 | 第42页 |
| 3.6.2.5 开关电源振荡器频率设置电路 | 第42页 |
| 3.6.2.6 变压器副边输出电路 | 第42页 |
| 3.6.3 其他电源变换电路设计 | 第42-43页 |
| 3.7 FPGA最小系统设计 | 第43-45页 |
| 3.8 温湿度及倾角测量模块 | 第45-49页 |
| 3.8.1 温湿度采集电路 | 第45-48页 |
| 3.8.2 倾角测量电路 | 第48-49页 |
| 3.9 本章小结 | 第49-50页 |
| 第四章 采集系统设计与软件实现 | 第50-81页 |
| 4.1 采集测试系统的设计 | 第50-56页 |
| 4.1.1 采集测试系统硬件设计 | 第50-51页 |
| 4.1.2 采集测试系统工作原理 | 第51-52页 |
| 4.1.3 采集测试系统的通信协议 | 第52-56页 |
| 4.1.3.1 采集节点之间通信帧格式 | 第53页 |
| 4.1.3.2 节点之间通信的软件应用层协议 | 第53-56页 |
| 4.2 基于FPGA的SOPC嵌入式系统设计 | 第56-60页 |
| 4.2.1 SOPC技术概述 | 第56页 |
| 4.2.2 Nios II软核处理器 | 第56-57页 |
| 4.2.3 Nios II软核SOPC系统开发流程 | 第57-59页 |
| 4.2.4 FPGA片上系统设计 | 第59-60页 |
| 4.3 FPGA片上硬件设计 | 第60-75页 |
| 4.3.1 搭建Nios II软核系统 | 第60-62页 |
| 4.3.2 ADC接口控制模块 | 第62-64页 |
| 4.3.3 DAC接口控制模块 | 第64-66页 |
| 4.3.4 通信接口控制模块 | 第66-75页 |
| 4.3.4.1 硬件协议栈设计 | 第66-69页 |
| 4.3.4.2 硬件协议栈实现 | 第69-75页 |
| 4.4 Nios II处理器软件设计 | 第75-78页 |
| 4.4.1 节点0的Nios II处理器软件设计 | 第75-76页 |
| 4.4.2 采集节点的Nios II处理器软件设计 | 第76-78页 |
| 4.5 上位机软件设计 | 第78-80页 |
| 4.6 本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 数字检波器系统性能测试 | 第81-92页 |
| 5.1 电源电压转换模块测试 | 第81-84页 |
| 5.2 系统性能测试 | 第84-91页 |
| 5.2.1 数字检波器系统硬件电路制作与调试 | 第84-85页 |
| 5.2.2 FPGA片上系统实现 | 第85-86页 |
| 5.2.3 采集测试系统实验验证 | 第86-91页 |
| 5.2.3.1 采集测试系统的搭建 | 第86-87页 |
| 5.2.3.2 数据采集与传输测试 | 第87-89页 |
| 5.2.3.3 AD采集数据分析 | 第89-91页 |
| 5.3 本章小结 | 第91-92页 |
| 第六章 总结与展望 | 第92-95页 |
| 6.1 总结 | 第92-93页 |
| 6.2 工作展望 | 第93-95页 |
| 参考文献 | 第95-99页 |
| 攻读学位期间公开发表的论文 | 第99-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |