压电器件的参数测试与驱动系统研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-13页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第8-9页 |
| 1.1.1 压电器件简介 | 第8页 |
| 1.1.2 压电超声换能器的应用 | 第8-9页 |
| 1.1.3 研究意义 | 第9页 |
| 1.2 研究现状 | 第9-12页 |
| 1.2.1 压电器件测量研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.2 超声波发生器研究现状 | 第10页 |
| 1.2.3 主要频率跟踪方式 | 第10-12页 |
| 1.2.4 换能器匹配电路 | 第12页 |
| 1.3 主要研究内容及结构安排 | 第12-13页 |
| 第2章 压电器件的测试与控制模型研究 | 第13-22页 |
| 2.1 超声换能器的等效电路模型 | 第13-14页 |
| 2.2 超声换能器谐振特性分析 | 第14-17页 |
| 2.2.1 超声换能器的导纳圆图 | 第14-16页 |
| 2.2.2 超声换能器串联谐振特性 | 第16-17页 |
| 2.3 超声波发生器频率跟踪依据 | 第17-20页 |
| 2.4 本章小结 | 第20-22页 |
| 第3章 基于 AVR 单片机的硬件电路设计 | 第22-34页 |
| 3.1 系统的整体结构设计 | 第22-23页 |
| 3.2 各功能模块的设计 | 第23-33页 |
| 3.2.1 控制模块 | 第23-25页 |
| 3.2.2 信号生成模块 | 第25-30页 |
| 3.2.3 功率放大模块 | 第30页 |
| 3.2.4 信号采样与调理模块 | 第30-33页 |
| 3.2.5 电源模块 | 第33页 |
| 3.3 本章小结 | 第33-34页 |
| 第4章 系统软件及算法设计 | 第34-47页 |
| 4.1 上下位机的通信协议 | 第34-36页 |
| 4.2 单片机软件部分 | 第36-40页 |
| 4.2.1 DDS 输出信号频率与幅值控制模块 | 第36-37页 |
| 4.2.2 单片机读取 FPGA 数据模块 | 第37-38页 |
| 4.2.3 上下位机数据交互模块 | 第38-39页 |
| 4.2.4 单片机软件的其他说明 | 第39-40页 |
| 4.3 FPGA 软件部分 | 第40-42页 |
| 4.3.1 计数法测相位差原理 | 第40-41页 |
| 4.3.2 FPGA 相位差计数部分 | 第41-42页 |
| 4.3.3 FPGA 的 ADC 控制 | 第42页 |
| 4.4 上位机部分 | 第42-44页 |
| 4.5 可变增益频率跟踪算法的设计 | 第44-46页 |
| 4.6 本章小结 | 第46-47页 |
| 第5章 实验结果及分析 | 第47-54页 |
| 5.1 硬件电路的结果波形 | 第47-48页 |
| 5.2 换能器的一些测试结果 | 第48-50页 |
| 5.3 换能器的驱动控制 | 第50-53页 |
| 5.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 结论 | 第54-55页 |
| 参考文献 | 第55-59页 |
| 致谢 | 第59页 |