摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第13-23页 |
1.1 研究背景与意义 | 第13-14页 |
1.2 BOTDA系统研究现状 | 第14-17页 |
1.2.1 典型BOTDA系统 | 第14-15页 |
1.2.2 单端BOTDA系统 | 第15页 |
1.2.3 PPP-BOTDA系统 | 第15-16页 |
1.2.4 DPP-BOTDA系统 | 第16-17页 |
1.3 数据采集系统国内外研究现状 | 第17-19页 |
1.4 论文主要研究内容 | 第19-23页 |
第二章 高速数据采集系统设计方案 | 第23-29页 |
2.1 数据采集原理 | 第23-24页 |
2.2 高速数据采集系统性能参数确定 | 第24-26页 |
2.2.1 BOTDA分布式光纤传感系统设计指标 | 第24页 |
2.2.2 高速数据采集系统采样率的确定 | 第24-25页 |
2.2.3 高速数据采集系统采样深度的确定 | 第25页 |
2.2.4 高速数据采集系统接口方式的确定 | 第25-26页 |
2.3 高速数据采集系统设计方案 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-29页 |
第三章 光电探测模块设计 | 第29-47页 |
3.1 光电探测模块整体设计 | 第29页 |
3.2 光电转换电路设计 | 第29-33页 |
3.2.1 光探测器选择 | 第29-30页 |
3.2.2 前置放大器选择 | 第30-31页 |
3.2.3 光电转换电路原理图 | 第31-33页 |
3.3 平衡放大电路设计 | 第33-37页 |
3.4 R-2R网络程控衰减电路设计 | 第37-41页 |
3.4.1 程控电路模型 | 第37-39页 |
3.4.2 R-2R网络程控衰减电路 | 第39-41页 |
3.5 电源电路设计 | 第41-42页 |
3.6 光电探测电路性能测试 | 第42-45页 |
3.6.1 光电转换电路线性度测试 | 第42页 |
3.6.2 探测窄脉冲光性能测试 | 第42-44页 |
3.6.3 探测微弱信号性能测试 | 第44-45页 |
3.7 本章小结 | 第45-47页 |
第四章 高速数据采集模块设计 | 第47-71页 |
4.1 高速数据采集模块框图 | 第47页 |
4.2 高速A/D模块设计 | 第47-53页 |
4.2.1 高速A/D前端调理电路设计 | 第49-50页 |
4.2.2 A/D接口电路设计 | 第50-52页 |
4.2.3 采样时钟电路设计 | 第52-53页 |
4.3 FPGA模块设计 | 第53-62页 |
4.3.1 FPGA电源电路设计 | 第55-56页 |
4.3.2 FPGA接口电路设计 | 第56-58页 |
4.3.3 FPGA与CYUSB3014之间数据传输程序设计 | 第58-62页 |
4.3.4 FPGA下载电路设计 | 第62页 |
4.4 USB模块设计 | 第62-65页 |
4.4.1 USB接口芯片 | 第62-64页 |
4.4.2 USB驱动设计 | 第64-65页 |
4.5 高速数据采集电路PCB设计 | 第65-67页 |
4.5.1 PCB布局布线 | 第65-66页 |
4.5.2 PCB分层设计 | 第66页 |
4.5.3 LVDS信号的布线 | 第66-67页 |
4.6 高速数据采集模块采样率测试 | 第67-70页 |
4.7 本章小结 | 第70-71页 |
第五章 基于FPGA的数字BOXCAR积分器设计 | 第71-79页 |
5.1 BOXCAR积分原理 | 第71页 |
5.2 数字BOXCAR积分器设计方案 | 第71-72页 |
5.3 数字BOXCAR积分器程序设计 | 第72-75页 |
5.3.1 BOXCAR积分模块程序设计 | 第73-74页 |
5.3.2 同步控制模块程序设计 | 第74页 |
5.3.3 数据存储模块程序设计 | 第74-75页 |
5.4 数字BOXCAR积分器性能测试 | 第75-76页 |
5.5 本章小结 | 第76-79页 |
第六章 高速数据采集系统应用实验 | 第79-87页 |
6.1 BOTDA系统搭建 | 第79-83页 |
6.1.1 BOTDA系统设计 | 第79-80页 |
6.1.2 BOTDA系统器件布局 | 第80-82页 |
6.1.3 BOTDA控制系统 | 第82页 |
6.1.4 BOTDA系统样机 | 第82-83页 |
6.2 测温实验 | 第83-86页 |
6.3 本章小结 | 第86-87页 |
第七章 结论与展望 | 第87-89页 |
7.1 结论 | 第87页 |
7.2 展望 | 第87-89页 |
参考文献 | 第89-93页 |
致谢 | 第93-95页 |
研究成果及发表的学术论文 | 第95-97页 |
作者及导师简介 | 第97页 |