發(fā)布時間：2020-12-19 08:58

　　隨著對淺層地質(zhì)的探索以及地球物理技術(shù)的快速發(fā)展,淺地表探測的相關(guān)研究已經(jīng)進(jìn)入了白熱化階段。在眾多淺地表的探測方式中,頻率域電磁探測憑借其探測范圍廣、響應(yīng)速度快、探測精度高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、國防、軍事等領(lǐng)域。本文基于頻率域電磁探測方法,針對吉林大學(xué)自主研制的寬頻電磁感應(yīng)探測系統(tǒng)中采樣率與采樣精度之間的問題展開研究,采用一種降采樣率的方式解決單片A/D轉(zhuǎn)換芯片不能同時滿足高精度與高采樣率的矛盾。論文研究時間交替采樣技術(shù),利用采樣率相同的多片A/D轉(zhuǎn)換芯片對同一信號在不同的時間點(diǎn)以相同的時間間隔進(jìn)行采樣,將采集的多路數(shù)據(jù)進(jìn)行重新組合、拼接,得到幾倍于單片A/D轉(zhuǎn)換芯片采樣率的等效采樣率。基于時鐘分相理論,研究數(shù)字延時鎖定環(huán)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了滿足時間交替采樣結(jié)構(gòu)要求的相移時鐘。以時間交替采樣技術(shù)為理論依據(jù),設(shè)計并研制時間交替采樣系統(tǒng)樣機(jī)。系統(tǒng)由信號調(diào)理單元、時間交替采樣單元和FPGA數(shù)據(jù)處理單元三部分組成。其中數(shù)據(jù)處理單元以FPGA為平臺,對時間交替采樣系統(tǒng)樣機(jī)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、存儲以及傳輸進(jìn)行研究。通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行寬度匹配、搭建FIFO以及傳輸速率匹配解決了數(shù)據(jù)在傳輸過程中遇到的問題。并對誤差進(jìn)行來... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 淺地表電磁探測設(shè)備研究現(xiàn)狀
        1.2.2 時間交替采樣技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
第2章 時間交替采樣技術(shù)研究
    2.1 信號的采樣
        2.1.1 采樣過程
        2.1.2 采樣定理
    2.2 模數(shù)轉(zhuǎn)換原理
        2.2.1 取樣和保持電路
        2.2.2 量化和數(shù)字編碼
    2.3 降采樣率技術(shù)
        2.3.1 等效時間采樣
        2.3.2 時間交替采樣
    2.4 本章小結(jié)
第3章 時鐘分相技術(shù)研究
    3.1 時鐘分相技術(shù)
    3.2 基于時鐘分相技術(shù)的延時鎖定環(huán)研究
        3.2.1 DLL的總體設(shè)計
        3.2.2 鑒相器
        3.2.3 延時量控制器
        3.2.4 數(shù)控延時線
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于時間交替采樣技術(shù)的系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 系統(tǒng)整體設(shè)計
    4.2 調(diào)理電路關(guān)鍵技術(shù)研究
    4.3 模數(shù)轉(zhuǎn)換
    4.4 數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究
        4.4.1 FPGA控制器
        4.4.2 數(shù)據(jù)傳輸方案設(shè)計
        4.4.3 數(shù)據(jù)傳輸關(guān)鍵技術(shù)
    4.5 系統(tǒng)誤差分析與校正方法研究
        4.5.1 誤差來源分析
        4.5.2 誤差頻譜分析
        4.5.3 誤差校正方法
    4.6 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)測試與結(jié)果分析
    5.1 時鐘測試
    5.2 系統(tǒng)測試
        5.2.1 系統(tǒng)噪聲測試
        5.2.2 正弦波測試
    5.3 應(yīng)用測試
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間所取得的科研成果
作者簡介
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種Farrow結(jié)構(gòu)數(shù)字延時濾波器的設(shè)計[J]. 王偉.  電訊技術(shù). 2018(05)
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[5]立足淺地表,發(fā)展新技術(shù)[J]. 劉光鼎.  地球物理學(xué)報. 2015(08)
[6]淺部頻率域電磁勘探方法綜述[J]. 湯井田,任政勇,周聰,張林成,原源,肖曉.  地球物理學(xué)報. 2015(08)
[7]鎖相環(huán)技術(shù)發(fā)展的研究及運(yùn)用分析[J]. 楊可歆.  信息與電腦(理論版). 2015(11)
[8]基于FPGA的等效時間采樣[J]. 劉建博,郭文秀,張捷,伍守豪.  電子設(shè)計工程. 2015(02)
[9]基于并行結(jié)構(gòu)的隨機(jī)等效時間采樣技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 邱渡裕,田書林,葉芃,潘卉青,曾浩.  儀器儀表學(xué)報. 2014(07)
[10]一種用于產(chǎn)生多相時鐘的延時鎖定環(huán)[J]. 馬昭鑫,黃魯,方毅.  微電子學(xué). 2014(02)

博士論文
[1]時間交叉模數(shù)轉(zhuǎn)換器數(shù)字校準(zhǔn)技術(shù)研究[D]. 張睿.合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[2]基于時間并行交替技術(shù)的超高速高精度波形數(shù)字化研究[D]. 唐邵春.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[3]時間交替采樣系統(tǒng)的信號重建[D]. 張昊.電子科技大學(xué) 2010
[4]多通道時間交織模數(shù)轉(zhuǎn)換器的校正與集成電路實(shí)現(xiàn)方法研究[D]. 葉凡.復(fù)旦大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于時間交替的高速采集技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 駢洋.中北大學(xué) 2017
[2]一種應(yīng)用于TDC的低抖動延遲鎖相環(huán)電路設(shè)計[D]. 趙榮琦.東南大學(xué) 2016
[3]高速信號隨機(jī)等效采樣方法研究[D]. 李世鑫.大連大學(xué) 2016
[4]淺地表電磁探測系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 丁凱來.吉林大學(xué) 2015
[5]TIADC系統(tǒng)時鐘失配誤差校正算法研究[D]. 邱蓉.北京化工大學(xué) 2015
[6]基于多通道TIADC的超高速采樣技術(shù)研究[D]. 李嘉鴻.浙江大學(xué) 2013
[7]基于分時交替的高速高精度ADC設(shè)計與硬件實(shí)現(xiàn)[D]. 焦少波.電子科技大學(xué) 2013
[8]寬頻帶低頻連續(xù)波電磁法儀器的研制[D]. 張赫.吉林大學(xué) 2012
[9]寬范圍全數(shù)字逐次逼近寄存器延時鎖定環(huán)的設(shè)計[D]. 徐雷.安徽大學(xué) 2012
[10]多通道時間交織流水線ADC的研究與設(shè)計[D]. 楊軍.合肥工業(yè)大學(xué) 2012



本文編號：2925623