文档介绍：摘要要包括信号采集模块和信号调理模块。采用公司的作为系统的核心,它调控整个系统的运行,同时完成相关数据的处理。公司的丛涌杀喑搪呒骷作为系统的外围控制器,实现系统的很多控制功能,包括杉刂啤⑿碏毙蚩刂频取P藕诺骼砟?榭低、抗电磁干扰设计;整个系统软件主要包括某绦蚝虲腣论文对水声信号采集系统的设计和实现进行了详细论述,并提出了一种新颖通用的信号调理电路,满足了系统体积小、功能强的设计要求。本系统中,水声信号采集系统采用非常简洁的设计结构,主实现对水声信号的程控放大、滤波等调理,为采集电路提供高信噪比的模拟信号。论文的主要研究工作包括:系统的硬件设计及调试,包括系统噪声的降程序设计。本系统的实现为实验中的水声信号采集提供了一个比较实用和可靠的实验平台。关键词:模拟信号调理;数据采集器;酒豢杀喑搪呒骷哈尔滨檀笱镀哐宦畚
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第滦髀课题的背景和意义并逐渐发展成为专门的学科~水声信号处理。由于水声信号的特点,水随着时代的发展和科学技术的进步,人类也将逐步把自己的生活空间推向海洋,建设海底隧道、海上人工岛、跨海桥梁等等。可以说,世纪是海洋的世纪,人类将更多地从海洋中获取资源,从海洋中探索地球的奥秘,从海洋的深处探索生物的起源。近年来,随着科学技术的发展,数字信号处理技术在各个科学领域和技术领域已经成为一种重要的现代化工具。当今,社会的数字化程度越来越高,信号处理技术已经越来越广泛的应用于人类活动的各个科学领域,大大加速了社会的科学发展速度。从世纪六十年代以来,数字信号处理技术就已逐渐成为信号处理领域的主力,现在它已渗透到各个应用领域之中,如雷达、声纳、语音通信、核科学、图象处理等领域都充分显示了它的重要性。信号的采集只是整个数字信号处理的基础,采集系统的性能直接关系到整个数字信号处理的使用场合和性能,因此数据采集系统也占有越来越重要随着水声技术的发展,数字信号处理已经成为了必不可少的重要手段,声信号采集系统也要具备一些特殊的要求。如今它已经成为水声实验中一种不可缺少的实验设备,并得到了广泛的应用。本文就是基于数据采集系统,结合声学设备的特点自行研究设计的一个应用于水声领域的高性能水声信号目前国内专门从事水声信号采集设备生产的公司还很少,国外在此方面要早于国内,但是大多数公司都从事通用数据采集设备的生产,下面是对市场上典型的几种的数据采集器进行的调查分析。从表可以看出这些采集器普遍的特点是采集信号类型固定、动态范围也比较小、通道数固定、不易扩展、相位幅度一致性不理想等,这就缺点就限制了其在水声信号采集方面的应用范围。由此我们从水声信号实验的实际需求出发,设计研究此高性能通用型水声数据采集测试平台。的地位。采集系统。哈尔滨丁程大学硕士学位论文
,必须将此信号放大兑陨喜趴梢越泻蠹檀怼:芟匀唬水声信号采集装置是水声试验的重要设备,因此研制一套高性能的、能够适应水声信号特点的数据采集系统十分必要。水声信号所处的自然环境极其复杂,受各种环境噪声影响,采集器接收到的信号很微弱,信噪比低,一拟信号调理器的增益是越大越好,这样就可更方便做后续处理,而这就要求接收机接收信号动态范围要大,同时也要求增益方便设置,利于实验工作。但由于电子器件的指标和环境噪声等原因,信号调理的增益是不可能做到无限大的。据了解,在国内业界内,能做到的放大倍数为淙朐肷为S捎诜糯蟊妒螅邮盏男藕盼⑷酰约妆煌饨缭肷虻磁波所干扰,这就要求系统具有良好的低噪声、抗干扰能力。由于海洋环境噪声非常复杂ⅢêQ蠖υ肷⑸镌肷⒔煌ㄔ声和工业噪声、地震噪声和冰下噪声等等率顾杉男藕判旁氡群艿停这就需要采集器有良好的滤波性能,但固定参数的滤波器在采集时又极为不便,这就要求采集器的信号调理器的滤波器参数的可编程性,为高质量的采集数据提供便利的条件。在多通道的模拟信号调理器中,由于信号经过几级的放大,还经过滤波,特别是滤波,对信号的相位影响很大,不同的通道会出现信号延迟不一致。表国内外数据采集器哈尔滨丁程大学硕十学位论文公司名称中泰研创产品型号采样率疍精度接口方式滤波器参数固定参数阎定增益控制分档可调//.
:墅%;相位误差:在平坦响应范围内垫如果相位不能保证一致的话比徊荒鼙Vぞ缘囊恢拢饫锏囊恢率侵冈一定频率范围内的一致筒荒芑竦米既返哪勘晷畔ⅰK裕虾玫南辔灰致性是模拟信号调理器的要求。在目前,具有完善的增益、滤波特性可调,相幅一致性及抗干扰能力良好的高性能水声信号采集测试系统会为水声实验提供很多便利。本课题着重从研究具有低成本,可靠性高,体积小,功耗少,便携式等优点的水声采集设备。因此,从这个角度出发,希望能够为水声试验提供一套性价比优秀的数据采集处理试验工