高精度动态信号采集模块硬件设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 课题的研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外发展现状 | 第11-13页 |
| 1.3 课题任务及主要工作 | 第13页 |
| 1.4 本文结构安排 | 第13-15页 |
| 第二章 动态信号采集模块总体设计 | 第15-30页 |
| 2.1 噪声分析 | 第15-20页 |
| 2.1.1 噪声来源 | 第15-16页 |
| 2.1.2 运算放大器的噪声模型 | 第16-18页 |
| 2.1.3 噪声计算方法 | 第18-20页 |
| 2.2 Sigma-Delta型转换器简介 | 第20-22页 |
| 2.2.1 过采样技术 | 第20-21页 |
| 2.2.2 噪声整形技术 | 第21-22页 |
| 2.2.3 数字抽取滤波 | 第22页 |
| 2.3 设计需求及指标 | 第22-24页 |
| 2.3.1 系统指标要求 | 第22-23页 |
| 2.3.2 系统主要指标简介 | 第23-24页 |
| 2.4 系统总体设计 | 第24-29页 |
| 2.4.1 数据采集电路设计分析 | 第25-26页 |
| 2.4.2 信号产生电路设计分析 | 第26-27页 |
| 2.4.3 FPGA及存储电路设计分析 | 第27-28页 |
| 2.4.4 电源设计分析 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 动态信号采集模块电路设计 | 第30-53页 |
| 3.1 数据采集电路 | 第30-40页 |
| 3.1.1 通道配置电路 | 第30-31页 |
| 3.1.2 输入保护电路 | 第31-32页 |
| 3.1.3 ADC增益衰减电路 | 第32-35页 |
| 3.1.4 差分放大及抗混叠滤波电路 | 第35-36页 |
| 3.1.5 ADC电路 | 第36-37页 |
| 3.1.6 触发电路 | 第37-39页 |
| 3.1.7 数据采集电路总输出噪声分析 | 第39-40页 |
| 3.2 信号产生电路设计 | 第40-43页 |
| 3.2.1 DAC电路 | 第40-41页 |
| 3.2.2 I/V转换及滤波电路 | 第41-42页 |
| 3.2.3 去偏置电路 | 第42页 |
| 3.2.4 输出通道配置电路 | 第42-43页 |
| 3.3 FPGA及存储电路 | 第43-46页 |
| 3.3.1 PXI接口电路 | 第43-44页 |
| 3.3.2 SRAM电路 | 第44-45页 |
| 3.3.3 FPGA选型与配置电路 | 第45-46页 |
| 3.4 时钟设计 | 第46-47页 |
| 3.4.1 ADC时钟设计 | 第46-47页 |
| 3.4.2 DAC时钟设计 | 第47页 |
| 3.4.3 系统其它时钟 | 第47页 |
| 3.5 电源设计 | 第47-52页 |
| 3.5.1 系统电源及功耗分析 | 第48-49页 |
| 3.5.2 电源噪声分析 | 第49页 |
| 3.5.3 输入电源滤波 | 第49-50页 |
| 3.5.4 电压源设计 | 第50-52页 |
| 3.5.5 电流源设计 | 第52页 |
| 3.6 本章小结 | 第52-53页 |
| 第四章 动态信号采集模块逻辑设计 | 第53-67页 |
| 4.1 总体逻辑方案设计 | 第53-54页 |
| 4.2 通道控制逻辑 | 第54页 |
| 4.3 ADC接口及控制逻辑 | 第54-56页 |
| 4.4 DAC接口及控制逻辑 | 第56-57页 |
| 4.5 信号产生模块逻辑设计 | 第57-60页 |
| 4.6 本地PXI接口逻辑设计 | 第60-66页 |
| 4.6.1 PCI总线地址空间 | 第60-61页 |
| 4.6.2 PCI从模式下的数据读/写逻辑设计 | 第61-64页 |
| 4.6.3 PCIDMA模式下的读/写逻辑设计 | 第64-66页 |
| 4.7 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 模块调试与验证 | 第67-76页 |
| 5.1 电源测试 | 第67-69页 |
| 5.2 数据采集电路测试 | 第69-73页 |
| 5.2.1 直流精度测试 | 第69-70页 |
| 5.2.2 输入信号带宽测试 | 第70-71页 |
| 5.2.3 无杂散动态范围测试 | 第71-72页 |
| 5.2.4 输入信号动态范围测试 | 第72-73页 |
| 5.3 信号产生电路测试 | 第73-75页 |
| 5.3.1 通道输出波形验证 | 第73-74页 |
| 5.3.2 输出信号动态范围测试 | 第74-75页 |
| 5.4 本章小结 | 第75-76页 |
| 第六章 结论与展望 | 第76-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 攻读硕士期间取得的研究成果 | 第81页 |
