文档介绍:东北大学
硕士学位论文
谱仪窄带系统射频单元的设计与实现
姓名:吴林
申请学位级别:硕士
专业:生物医学工程
指导教师:李景华
20051201
摘要谱饺窄带系统射频攀是的设诗与实理软件无线电是嫘殴こ搪匆5难芯靠翁猓乇鹗莍琏年来在移通道数字通信技术中育着广泛酌应霜。它基于一耱遗靥斡可编程硬件平台,遂过软伟编程簿方法来实瑗各种通信标准和制式,提高了系统的灵活性和兼容性。本文在分缓磁共振暴理静基疆土,研究帮分烁劢日昶迪捣毂玙后砺系统构成,着眼于射频前端结构的分析。并将软件无线电理论应用于磁共振谱仪射频搂浚穗发遴系统孛。菩先麸漓透赣俘无线电理论豹基礴人手,对频谱潺整魂象、数据采集技术和多速率数字信号处理技术进行了分析与探讨。基于软件无线电的思想建立了灌纹揍浚萃羹发送系统豹瑾专P停泄φ馍杓屏似滓窍低耻舶昶刀畏④!谱仪帘带射频单元分为接收和发送两大部分。其中接收模块分为凹个部分:前置露控增益嚣,撬混热静逶滤波器,骥熬转换,数字下变赣嚣;发送模块⒎治=霭分:数字上变频器,数模转换,带通滤波器,前置可控衰减器。本人独立完成了接收系绞藏置可控增蓥器、疑涅叠带铰瞬ㄏ锛胺⑺拖低巢净孔衤瞬ㄆ鳌⒆扰窨煽厮セ浩部分。本人的主要研究工作包括各单元原理电路的分析与设计,给出了必要的仿真波形、测试波形等,经实甄溅试,符合系统蛙熊裴隶,设计残暴这鬻改递嚣氆毫乏撂关都分的性能指标。此外,协助项目组完成了接收系统模数转换、数字下变频器和发送系统敬鼗字上变频爨、数摸转换鹣设计与调试,零论文对这部分王接搏了麓蕈总续。详细的程序清单、硬件电路原理图以及印刷电路板嫱季窗诒韭畚关键词;磁共振;谱仪;软件无线电;带通滤波器;数字下变频;数字上变频东托大学硬奎擘位论文中。一.
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第一章引言项溜背景余绍,砑尴咚娴姆Ⅶ.殴舱竦蔫醋琈鞑羌緇建摄予拔在磁场内共振缮面断层、对人体无电离辐射损伤等优点”6襇艇技术及辅助设施匿臻成熬,信磁共缀成豫产生信号、重建像面的一种技术。年美酗科学家稚洛赫和珀塞尔报道了这一现象,年势将伯获褥第一幅鬣质子二维的枷瘢赆苓甅料进入了炼床运用阶段,瞄前延糜谔咨砀鞲鱿低车募煅佟S離线和算机湎叨喜阍煊笆成像相比,磁共振成像具有分辨率高、成像参数多、可任意息量大,在疾病诊断与治疗方面有锻大的优越性和潜力,应用前景十分广阔。全嫠莽磁共掇年锫量为螽左右,中鬻市场容蟹力每年~ǎ文枧铙融有的磁共振设备以进口为主。高场强的超导磁共振成像设铸更是由圈外的几容大公蠲一统天下,市场占有搴怒第一,嚣门孑第二,飞铡漆篱三,东芝第四。在低场强领域,日立占有率第一。这些设备不仅造价昂贵,维护费用也高得惊人,因此,许多国悫公霉都想爨丑生产磁共振成像设备。麓肉安科等几家公嚣】是采用ど蛱粕方式组装生产创殴舱竦暮心部分是从外国买Ⅳ寒,如谱仪是从、等专门生产谱仪的厂寰购买,翔安科公司用的怒公司的谱仪,每台价格为万美元。射频放大器、梯度放大器是从等公司购买,配套的磁体、外壳等从国内厂家订货,自已开发用户界面,或者直接爝已有鹣域成酶器蕊,在醚漆组装、锫售和维修。遮在一定程度上为搿家节省了许多外汇,加快了磁共振设备在国内的普及。壶予没有掌握关键技术,藿肉生产懿这楚磁共嚣设备存在着许多瀣舞无法舞缓按代,产品维护困难等问题。其中射频系统收发端的相位不稳、噪声干扰大、难以发送接牧更毫频率憨髅号等疑囊豁迫切鬟要磐决。这裁要求在硬究以兹进融孝噩器躲慧稿上对其进行合理的改进。软件无线电黥中心愚怨是擒建一个具有开放蠖、蠡准系托大学硕士擘垃论文第一常;
.擞萌砑尴叩缟杓频囊庖化、模块化的通用硬件平台,将各种功能如调制解调类型,通信协议等用软件来实现,并傻疍、疉等尽可髓靠近天线,以便研制出其有商腱灵活憔和开放髓的新一代无线通信系统。软件无线电静主要譬酶楚解决蠢前无线通僚领域多种逶信俸系并存、簇率姿滚繁张等问题,以实现各种制式系统的互联互通,并使升级变得方便快捷。软件无线电技术毽括软件