超声相控阵检测硬件系统设计
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-9页 |
| 图表清单 | 第9-12页 |
| 缩略词 | 第12-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-18页 |
| ·论文的研究背景 | 第14页 |
| ·超声相控阵检测技术的研究现状 | 第14-16页 |
| ·论文的主要研究内容和组织结构 | 第16-18页 |
| 第二章 超声相控阵检测的理论和算法 | 第18-32页 |
| ·超声波的基本概念 | 第18-21页 |
| ·描述声场的特征量 | 第18页 |
| ·波动方程 | 第18-19页 |
| ·超声波的叠加、干涉和衍射 | 第19-21页 |
| ·超声相控阵原理 | 第21-22页 |
| ·相控阵发射和相控阵接收 | 第21-22页 |
| ·扫查方式 | 第22页 |
| ·超声换能器阵列的声场特性 | 第22-26页 |
| ·换能器的指向性和指向性函数 | 第23-24页 |
| ·一维线性换能器阵列的指向性函数 | 第24-26页 |
| ·超声相控阵发射聚焦延时的计算和分析 | 第26-28页 |
| ·超声相控阵发射聚焦延时计算 | 第26-27页 |
| ·延时精度与误差旁瓣的关系 | 第27-28页 |
| ·超声相控阵接收声束形成算法 | 第28-30页 |
| ·本章小结 | 第30-32页 |
| 第三章 超声相控阵硬件系统总体方案设计 | 第32-37页 |
| ·功能需求和关键性能指标 | 第32-34页 |
| ·系统总体设计 | 第34-35页 |
| ·系统设计要求 | 第34页 |
| ·系统的总体设计方案 | 第34-35页 |
| ·系统的板间接口 | 第35-36页 |
| ·本章小结 | 第36-37页 |
| 第四章 超声相控阵检测系统的硬件平台设计 | 第37-65页 |
| ·超声换能器阵列探头 | 第37-38页 |
| ·发射前端模块 | 第38-39页 |
| ·信号接收与采集模块 | 第39-45页 |
| ·回波信号限幅电路 | 第40-41页 |
| ·模拟前端电路 | 第41-44页 |
| ·TGC 控制电路 | 第44-45页 |
| ·FPGA 及其配置电路 | 第45-47页 |
| ·后处理模块 | 第47-53页 |
| ·嵌入式 CPU 及其选型 | 第47-49页 |
| ·ARM 平台的最小系统设计 | 第49-50页 |
| ·ARM 平台重要的外部设备及其电路设计 | 第50-52页 |
| ·ARM 平台的软件设计 | 第52-53页 |
| ·电源系统 | 第53-60页 |
| ·电源系统设计需求 | 第53-55页 |
| ·前端发射高压设计 | 第55-58页 |
| ·系统其它电源设计 | 第58-59页 |
| ·电源系统的上电顺序 | 第59-60页 |
| ·系统叠层和布局设计 | 第60-62页 |
| ·系统的电磁兼容设计 | 第62-64页 |
| ·电磁兼容技术 | 第62-63页 |
| ·系统的去耦设计 | 第63页 |
| ·关键信号线的布线设计 | 第63-64页 |
| ·本章小结 | 第64-65页 |
| 第五章 超声相控阵检测系统的 FPGA 设计 | 第65-74页 |
| ·FPGA 的开发环境和 CAD 开发工具 | 第65-66页 |
| ·FPGA 中的功能模块 | 第66-67页 |
| ·LVDS 接口设计 | 第67-68页 |
| ·CPU 总线接口模块设计 | 第68-69页 |
| ·发射延时模块 | 第69-70页 |
| ·接收声束形成模块设计 | 第70-73页 |
| ·本章小结 | 第73-74页 |
| 第六章 系统的硬件调试与测试结果 | 第74-83页 |
| ·电源系统调试 | 第74-75页 |
| ·FPGA 调试 | 第75-76页 |
| ·ARM 后处理模块的硬件调试 | 第76-77页 |
| ·发射前端测试 | 第77-78页 |
| ·接收前端调试 | 第78-81页 |
| ·限幅电路测试 | 第79页 |
| ·AD9273 的测试 | 第79-80页 |
| ·发射接收回路的联合调试 | 第80-81页 |
| ·系统软-硬件联合调试 | 第81-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第七章 总结与展望 | 第83-85页 |
| ·本文的工作总结 | 第83-84页 |
| ·研究工作的展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 攻读硕士学位期间发表的主要论文 | 第90页 |
