数字式磁通门设计及其在姿态测量系统中的应用
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题研究背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.2 磁通门传感器国内外研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 论文主要工作及章节安排 | 第14-16页 |
| 第2章 数字化磁通门工作原理与理论分析 | 第16-30页 |
| 2.1 磁通门磁场测量工作原理 | 第16-19页 |
| 2.2 磁通门传感器的性能分析和结构设计 | 第19-21页 |
| 2.2.1 磁通门传感器的性能分析 | 第19-20页 |
| 2.2.2 磁通门传感器的结构设计 | 第20-21页 |
| 2.3 磁通门传感器的数字化 | 第21-23页 |
| 2.4 球型矢量磁场反馈原理建模 | 第23-29页 |
| 2.4.1 球型结构内部矢量磁场建模 | 第23-26页 |
| 2.4.2 磁场均匀区域与参数的变化关系 | 第26-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 数字式磁通门传感器系统设计 | 第30-49页 |
| 3.1 磁通门传感头设计 | 第30-32页 |
| 3.1.1 传感头骨架设计 | 第30-31页 |
| 3.1.2 传感头线圈绕制 | 第31-32页 |
| 3.2 球型骨架模型设计及线圈绕制 | 第32-35页 |
| 3.2.1 球型骨架模型设计 | 第32-33页 |
| 3.2.2 球型反馈线圈绕制 | 第33-35页 |
| 3.3 信号处理硬件电路设计 | 第35-39页 |
| 3.3.1 FPGA及其时钟电路设计 | 第35页 |
| 3.3.2 AD/DA电路设计 | 第35-38页 |
| 3.3.3 激励功率驱动模块电路设计 | 第38页 |
| 3.3.4 其他附属电路设计 | 第38-39页 |
| 3.4 FPGA软件电路仿真设计 | 第39-48页 |
| 3.4.1 AD控制模块仿真 | 第39-41页 |
| 3.4.2 相敏检波模块仿真 | 第41-42页 |
| 3.4.3 FIR低通滤波模块仿真 | 第42-44页 |
| 3.4.4 PID控制模块仿真 | 第44-45页 |
| 3.4.5 DA控制模块仿真 | 第45-47页 |
| 3.4.6 其他相关模块仿真 | 第47-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-49页 |
| 第4章 磁通门传感器的硬件测试及误差修正 | 第49-62页 |
| 4.1 硬件电路调试 | 第49-50页 |
| 4.2 软件硬件化功能测试验证 | 第50-53页 |
| 4.2.1 AD/DA电路测试 | 第50-51页 |
| 4.2.2 数字相敏检波测试 | 第51页 |
| 4.2.3 FIR低通滤波器调试 | 第51-52页 |
| 4.2.4 传感头信号测试 | 第52-53页 |
| 4.3 磁通门传感器测试与标定 | 第53-59页 |
| 4.3.1 传感头的开环测试与标定 | 第53-56页 |
| 4.3.2 传感器闭环测试与标定 | 第56-59页 |
| 4.4 三轴磁通门测量误差修正 | 第59-61页 |
| 4.4.1 三轴误差修正建模 | 第59-61页 |
| 4.4.2 三轴误差修正验证试验 | 第61页 |
| 4.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 磁通门传感器在姿态测量系统中的应用 | 第62-80页 |
| 5.1 地磁组合姿态测量基本原理 | 第62-66页 |
| 5.1.1 常用坐标系及其参数说明 | 第62-64页 |
| 5.1.2 地磁场基本理论 | 第64-65页 |
| 5.1.3 地磁测姿原理 | 第65-66页 |
| 5.2 磁通门/微惯性器件组合姿态测量系统方案 | 第66-70页 |
| 5.2.1 加速度计模块设计 | 第66-67页 |
| 5.2.2 陀螺仪模块设计 | 第67-68页 |
| 5.2.3 采集模块设计 | 第68-70页 |
| 5.3 磁通门/微惯性器件组合姿态解算与实验测试 | 第70-77页 |
| 5.3.1 静止状态下组合姿态角解算 | 第70-71页 |
| 5.3.2 动态下组合姿态角解算 | 第71-73页 |
| 5.3.3 姿态测量系统测试方案和结果 | 第73-77页 |
| 5.4 系统硬件测试和实验分析 | 第77-78页 |
| 5.5 本章小结 | 第78-80页 |
| 结论 | 第80-81页 |
| 参考文献 | 第81-85页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第85-86页 |
| 致谢 | 第86页 |
