本文關(guān)鍵詞：超聲相控陣高壓發(fā)射與接收電路設(shè)計與仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著超聲相控陣技術(shù)的快速發(fā)展，超聲相控陣儀器廣泛應(yīng)用于航天飛機、高鐵、重型機械等工業(yè)無損檢測。其中超聲波信號的發(fā)射與接收通道是整個儀器的主要組成部分，無損檢測的信號發(fā)射與接收決定了檢測結(jié)果的可靠性與精確度。目前國內(nèi)外已有相應(yīng)的超聲相控陣儀器，但其性能指標(biāo)中的接收延時精度、脈沖上升時間、發(fā)射電壓、脈沖寬度、接收信號帶寬等參數(shù)都有待進一步提高。因此本文對超聲相控陣高壓發(fā)射與接收電路進行研究，具有一定的學(xué)術(shù)價值、實際意義。 課題擬對超聲相控陣儀器的發(fā)射與接收電路進行分析，主要是高壓鉗位發(fā)射與聚焦延時接收的電路設(shè)計，通過電路仿真得到它的性能指標(biāo)，通過比較國內(nèi)外超聲相控陣儀器指標(biāo)得出結(jié)論。論文主要工作包括： ⑴研究首先詳細(xì)了解超聲相控陣儀器的性能指標(biāo)，分析超聲相控陣的構(gòu)造以及工作原理，主要對它的諧振原理、探傷技術(shù)以及激勵技術(shù)進行分析，設(shè)計壓電陶瓷換能器及阻抗特性分析，分析換能器的諧振頻率。 ⑵設(shè)計高壓發(fā)射電路，包括高壓鉗位設(shè)計、發(fā)射聚焦設(shè)計、以及整個高壓發(fā)射電路的設(shè)計；對發(fā)射信號和壓電陶瓷換能器阻抗特性進行仿真，分析換能器的諧振頻率點頻率相匹配時，，信號才能通過該換能器進入系統(tǒng)中，而其他頻率信號被屏蔽或濾除掉。 ⑶設(shè)計接收電路，包括接收原理、接收電路設(shè)計、以及接收電路的信號處理模塊設(shè)計；對接收信號的模擬濾波器進行仿真，分析ADC采集發(fā)生混迭的原因和整個ADC的增益動態(tài)范圍，得出抗混迭濾波器的阻帶截止頻率，采用MATLAB軟件分別對負(fù)脈沖信號、方波信號、電容接收信號三類接收信號進行抗混疊后的頻譜仿真，驗證分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【關(guān)鍵詞】：高壓鉗位 接收延時 高壓發(fā)射 超聲相控陣 指標(biāo)分析
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH878
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-16
• 1.1 課題的研究背景及意義10-12
• 1.2 相關(guān)技術(shù)國內(nèi)外研究進展12-15
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容15-16
• 第二章 相控陣探頭諧振原理與激勵技術(shù)16-24
• 2.1 引言16
• 2.2 超聲相控陣技術(shù)原理16-18
• 2.3 相控陣換能器的設(shè)計18-20
• 2.3.1 換能器原理18
• 2.3.2 換能器設(shè)計18-20
• 2.4 超聲相控陣諧振原理20-22
• 2.5 超聲相控陣激勵技術(shù)22
• 2.6 本章小結(jié)22-24
• 第三章 超聲相控陣高壓發(fā)射電路設(shè)計24-32
• 3.1 引言24
• 3.2 超聲相控陣高壓鉗位設(shè)計24-25
• 3.3 超聲相控陣發(fā)射聚焦設(shè)計25-28
• 3.4 超聲相控陣高壓發(fā)射電路模塊設(shè)計28-31
• 3.5 本章小結(jié)31-32
• 第四章 超聲相控陣高壓接收電路設(shè)計32-42
• 4.1 引言32
• 4.2 超聲相控陣高壓接收原理32-34
• 4.3 超聲相控陣高壓接收電路設(shè)計34-37
• 4.4 超聲相控陣高壓接收信號處理技術(shù)37-41
• 4.5 本章小結(jié)41-42
• 第五章 發(fā)射與接收信號處理仿真及性能指標(biāo)分析42-50
• 5.1 引言42
• 5.2 發(fā)射信號仿真結(jié)果42-45
• 5.3 接收信號仿真結(jié)果45-48
• 5.4 發(fā)射與接收信號性能指標(biāo)分析48-49
• 5.5 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-51
• 參考文獻51-54
• 附錄54-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果64-65
• 致謝65-66
• 答辯委員會對論文的評定意見66

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：超聲相控陣高壓發(fā)射與接收電路設(shè)計與仿真，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：259661