半导体激光器温度控制系统的研制
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| ·研究背景 | 第9页 |
| ·半导体激光器 | 第9-15页 |
| ·半导体激光器的工作原理及基本结构 | 第9-11页 |
| ·半导体激光器的特性 | 第11-13页 |
| ·V-I特性和P-I特性 | 第11-12页 |
| ·光谱特性 | 第12-13页 |
| ·热学特性 | 第13页 |
| ·温度对半导体激光器性能的影响 | 第13-15页 |
| ·温度对阈值电流的影响 | 第13-14页 |
| ·温度对V-I特性的影响 | 第14-15页 |
| ·温度对P-I特性的影响 | 第15页 |
| ·温度对输出波长的影响 | 第15页 |
| ·半导体激光器温度控制系统研究现状 | 第15-16页 |
| ·本论文的基本内容 | 第16-17页 |
| 2 半导体激光器温度控制系统的方案设计 | 第17-21页 |
| ·经典温度控制系统方案的分析 | 第17-19页 |
| ·开环控制系统 | 第17页 |
| ·闭环控制系统 | 第17-19页 |
| ·半导体激光器温度控制系统 | 第19-21页 |
| 3 半导体激光器温度控制系统的控制算法 | 第21-31页 |
| ·温控系统的数学模型 | 第21-22页 |
| ·温控系统的控制算法 | 第22-28页 |
| ·传统比例-积分-微分(PID)控制器 | 第22-24页 |
| ·模糊PID控制器 | 第24-26页 |
| ·模糊PID-Smith控制器 | 第26-28页 |
| ·三种算法的Matlab仿真与结果分析 | 第28-31页 |
| 4 半导体激光器温度控制系统的硬件设计 | 第31-46页 |
| ·温控系统整体硬件控制模块结构 | 第31-32页 |
| ·温度传感器及其处理电路 | 第32-38页 |
| ·传感器DS18B20概述 | 第32-35页 |
| ·DS18B20芯片封装结构 | 第33-34页 |
| ·DS18B20的内部结构 | 第34-35页 |
| ·DS18B20测温原理 | 第35页 |
| ·温度采集模块电路设计 | 第35-38页 |
| ·微处理器模块硬件设计 | 第38-42页 |
| ·STM32F103VE内部结构 | 第38-40页 |
| ·STM32F103VE最小系统 | 第40-42页 |
| ·半导体制冷器及驱动电路 | 第42-43页 |
| ·半导体制冷器 | 第42页 |
| ·TEC驱动电路 | 第42-43页 |
| ·2.4TFT+TOUCH模块电路设计 | 第43-46页 |
| ·2.4TFT显示电路 | 第43-44页 |
| ·触摸屏电路 | 第44-46页 |
| 5 半导体激光器温度控制系统的软件设计 | 第46-52页 |
| ·温控系统软件设计总体综述 | 第46-47页 |
| ·DS18B20温度采集软件设计 | 第47-48页 |
| ·STM32微处理器温度处理软件设计 | 第48-49页 |
| ·温度显示及触摸屏模块软件设计 | 第49-52页 |
| ·2.4TFT_LCD显示模块 | 第49-50页 |
| ·TSC2046触摸驱动 | 第50-52页 |
| 6 系统实验与性能分析 | 第52-58页 |
| ·系统实验及结果 | 第52-55页 |
| ·系统性能指标分析 | 第55-58页 |
| ·系统精度 | 第56页 |
| ·系统稳定度 | 第56-57页 |
| ·系统控温范围 | 第57-58页 |
| 7 结论与展望 | 第58-60页 |
| ·本文总结 | 第58页 |
| ·展望 | 第58-60页 |
| 参考文献 | 第60-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 个人简历 | 第64页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第64页 |
