| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 课题背景 | 第9页 |
| 1.2 超声相控阵数字控制系统的研究现状与发展动态 | 第9-12页 |
| 1.2.1 国外研究现状和发展动态 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内研究现状和发展动态 | 第11-12页 |
| 1.3 本论文研究意义及内容 | 第12-14页 |
| 1.3.1 本论文研究意义 | 第12页 |
| 1.3.2 论文主要内容及章节安排 | 第12-14页 |
| 第二章 超声相控阵技术理论 | 第14-25页 |
| 2.1 超声波的声场理论及检测原理 | 第14-15页 |
| 2.1.1 超声波的声场理论 | 第14页 |
| 2.1.2 超声检测原理 | 第14-15页 |
| 2.2 相控阵超声发射接收基本原理 | 第15-18页 |
| 2.2.1 相控阵超声发射原理 | 第15-16页 |
| 2.2.2 相控阵超声接收原理 | 第16页 |
| 2.2.3 相控时延精度与误差旁瓣的关系 | 第16-17页 |
| 2.2.4 相控时延计算方法 | 第17-18页 |
| 2.3 超声相控阵的扫查方式 | 第18-21页 |
| 2.4 超声相控阵系统的特性和影响因素 | 第21-24页 |
| 2.5 本章小结 | 第24-25页 |
| 第三章 超声相控阵数字控制系体的FPGA总体设计 | 第25-34页 |
| 3.1 系统需求分析 | 第25-26页 |
| 3.2 系统架构 | 第26-28页 |
| 3.3 FPGA选型及外围硬件电路 | 第28-30页 |
| 3.3.1 FPGA的选型 | 第28-29页 |
| 3.3.2 FPGA外围硬件电路 | 第29-30页 |
| 3.4 FPGA整体开发调试环境 | 第30-31页 |
| 3.5 跨时钟域的数据处理 | 第31-33页 |
| 3.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第四章 超声相控阵数字声束形成设计 | 第34-44页 |
| 4.1 超声相控阵发射声束形成 | 第34-37页 |
| 4.1.1 发射声束形成方案选择 | 第34页 |
| 4.1.2 低复杂度的2.5ns精细时延设计 | 第34-37页 |
| 4.2 超声相控阵接收声束形成 | 第37-43页 |
| 4.2.1 接收声束形成电路及控制 | 第37-38页 |
| 4.2.2 接收声束形成算法研究 | 第38-39页 |
| 4.2.3 基于插值抽取的声束合成算法设计 | 第39-43页 |
| 4.3 本章小结 | 第43-44页 |
| 第五章 超声相控阵高速实时数据存储与传输设计 | 第44-58页 |
| 5.1 高速实时数据存储与传输的需求与架构 | 第44-46页 |
| 5.1.1 高速实时数据存储与传输需求分析 | 第44-45页 |
| 5.1.2 高速实时数据存储与传输模块的架构 | 第45-46页 |
| 5.2 基于USB3.0的超声传输控制器设计 | 第46-49页 |
| 5.2.1 USB3.0的245同步FIFO通讯原理 | 第46页 |
| 5.2.2 基于FPGA的USB3.0超声传输控制器设计 | 第46-49页 |
| 5.3 基于DDRII的超声存储控制器设计 | 第49-57页 |
| 5.3.1 DDRII的基本原理及控制驱动层设计 | 第49-55页 |
| 5.3.2 基于FPGA的DDRII超声存储应用层设计 | 第55-57页 |
| 5.4 本章小结 | 第57-58页 |
| 第六章 数字控制系统的测试与分析 | 第58-71页 |
| 6.1 高速实时数据存储与传输链路的测试与分析 | 第58-60页 |
| 6.1.1 通讯协议 | 第58页 |
| 6.1.2 存储与传输准确性和稳定性的测试与分析 | 第58-60页 |
| 6.2 数字声束形成的测试与分析 | 第60-65页 |
| 6.2.1 发射声束形成的测试与分析 | 第60-62页 |
| 6.2.2 接收声束形成的测试与分析 | 第62-65页 |
| 6.3 超声相控阵数字控制系统的成像测试与分析 | 第65-70页 |
| 6.3.1 线性扫查的成像测试与分析 | 第66-68页 |
| 6.3.2 扇形扫查的成像测试与分析 | 第68-70页 |
| 6.4 本章小结 | 第70-71页 |
| 第七章 总结与展望 | 第71-73页 |
| 7.1 总结 | 第71页 |
| 7.2 展望 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 附录 | 第77页 |
