幅度概率分布(APD)统计参量测量方法的研究与APD测量系统的研制
| 致谢 | 第1-6页 |
| 中文摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 序 | 第9-14页 |
| 1 引言 | 第14-28页 |
| ·课题研究背景 | 第14-15页 |
| ·国内外发展现状 | 第15-21页 |
| ·统计参量测量概述 | 第16-18页 |
| ·APD测量方法的研究历史与应用领域 | 第18-20页 |
| ·APD测量标准的发展 | 第20-21页 |
| ·APD测试仪表的发展历史与现状 | 第21-26页 |
| ·早期的APD测量装置 | 第21-23页 |
| ·当前的发展现状 | 第23-26页 |
| ·本文的主要内容安排 | 第26-28页 |
| ·APD统计参量测量的相关理论研究 | 第26页 |
| ·APD测量实现中的关键技术研究 | 第26-28页 |
| 2 APD统计测量理论 | 第28-65页 |
| ·EMI测量的射频信号处理 | 第28-34页 |
| ·EMI测量接收机的结构 | 第29-30页 |
| ·APD测量系统的射频前端 | 第30-31页 |
| ·对射频前端的脉冲响应分析 | 第31-34页 |
| ·传统的检波式EMI测量 | 第34-42页 |
| ·对检波器函数的分析方法 | 第34-37页 |
| ·CISPR规定的检波器函数 | 第37-40页 |
| ·检波测量的缺陷与不足 | 第40-42页 |
| ·统计信号检测与基本分布的APD性质 | 第42-47页 |
| ·高斯正态(Gauss)随机信号 | 第43-44页 |
| ·多维高斯随机信号 | 第44页 |
| ·瑞利(Rayleigh)随机信号 | 第44-45页 |
| ·莱斯(Rician)随机信号 | 第45-47页 |
| ·随机信号模型小结 | 第47页 |
| ·APD分布数据的表示方法 | 第47-50页 |
| ·CISPR对APD测量数据的表示 | 第47-49页 |
| ·为确定噪声模型的表示方法 | 第49-50页 |
| ·APD测量的实现方法讨论 | 第50-55页 |
| ·时域采样技术 | 第51-52页 |
| ·关于采样速率的确定 | 第52-53页 |
| ·APD统计电路实现方案 | 第53-55页 |
| ·噪声系统建模仿真举例 | 第55-64页 |
| ·应用背景介绍 | 第55页 |
| ·电气化铁道电火花骚扰数学模型 | 第55-60页 |
| ·仿真模型的构建 | 第60-62页 |
| ·仿真结果 | 第62-64页 |
| ·小结 | 第64-65页 |
| 3 APD测量仪的硬件设计 | 第65-107页 |
| ·研制APD测量仪表的技术条件 | 第65-66页 |
| ·APD测量装置硬件组成概述 | 第66-68页 |
| ·对数放大级 | 第68-76页 |
| ·对数放大实现信号压缩原理 | 第68-70页 |
| ·三类基本的对数放大电路 | 第70-72页 |
| ·对数级电路的关键元器件 | 第72-74页 |
| ·对数放大级的电路实现 | 第74-76页 |
| ·模/数转换级 | 第76-91页 |
| ·A/D转换器的分类与原理 | 第76-83页 |
| ·模/数转换电路设计要点 | 第83-87页 |
| ·模/数级的电路硬件组成 | 第87-91页 |
| ·APD统计级 | 第91-95页 |
| ·可编程逻辑器件概述 | 第92-93页 |
| ·采用FPGA的电路硬件组成 | 第93-95页 |
| ·测量核心板综述 | 第95-96页 |
| ·控制与传输级(控制板) | 第96-100页 |
| ·控制板与核心板的连接 | 第97页 |
| ·控制板与上位机的连接 | 第97-98页 |
| ·控制板的硬件结构 | 第98-100页 |
| ·APD测量仪的电源模块 | 第100-101页 |
| ·硬件平台的EMC设计 | 第101-107页 |
| ·系统级EMC措施 | 第101-103页 |
| ·电路级EMC措施 | 第103-104页 |
| ·PCB板级EMC措施 | 第104-106页 |
| ·硬件EMC设计小结 | 第106-107页 |
| 4 APD测量系统的软件设计 | 第107-137页 |
| ·APD测量系统软件概述 | 第107页 |
| ·具有自主知识产权的IP核 | 第107-113页 |
| ·APD测量仪IP核概述 | 第108页 |
| ·单输入-多输出缓冲队列(SIMO-FIFO) | 第108-110页 |
| ·APD统计逻辑 | 第110-111页 |
| ·双端口RAM | 第111-112页 |
| ·集成的接口 | 第112-113页 |
| ·IP核的IIC总线 | 第113-122页 |
| ·IIC总线的特点 | 第113页 |
| ·IIC传输时序和总线协议 | 第113-120页 |
| ·IIC的实现 | 第120-122页 |
| ·IP核的SPI接口 | 第122-127页 |
| ·SPI总线接口的特点 | 第123页 |
| ·SPI总线的传输时序 | 第123-125页 |
| ·SPI的实现 | 第125-127页 |
| ·控制器程序软件 | 第127-131页 |
| ·主程序流程 | 第127-128页 |
| ·IP协议栈 | 第128-129页 |
| ·控制指令翻译器 | 第129-130页 |
| ·软硬结合的定时器 | 第130-131页 |
| ·通过IIC/SPI的存储器访问 | 第131页 |
| ·自动测试系统软件WinAPD | 第131-136页 |
| ·APD测量流程 | 第131-132页 |
| ·人机界面 | 第132-134页 |
| ·WinAPD测量步骤 | 第134-136页 |
| ·软件系统小结 | 第136-137页 |
| 5 APD测量仪的验证与校准 | 第137-144页 |
| ·APD测量仪的直流校准 | 第137-138页 |
| ·APD测量仪的幅度校准 | 第138-141页 |
| ·随机噪声APD分布验证 | 第141-144页 |
| 6 结论与展望 | 第144-146页 |
| 参考文献 | 第146-154页 |
| 附录 A | 第154-156页 |
| 附录 B | 第156-158页 |
| 附录 C | 第158-159页 |
| 附录 D | 第159-160页 |
| 附录 E | 第160-167页 |
| 附录 F | 第167-168页 |
| 附录 G | 第168-170页 |
| 英文缩略语表 | 第170-173页 |
| 作者简历 | 第173-176页 |
| 学位论文数据集 | 第176页 |