多波束測深聲納接收與采集系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、多波束測深聲納是一種可以對海底、湖底的深度進行測量的設(shè)備，廣泛應(yīng)用于海底地形地貌測量、海洋環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。本文是以某多波束測深聲納項目為背景，對多波束測深聲納的接收采集系統(tǒng)進行研究，并完成了數(shù)據(jù)的預(yù)處理邏輯。
　　論文介紹多波束測深聲納的工作原理及發(fā)展現(xiàn)狀，分析多波束測深聲納系統(tǒng)組成，根據(jù)系統(tǒng)工程中的實際需求，提出接收與采集系統(tǒng)的設(shè)計要求，明確了論文的主要工作內(nèi)容，并展開了以下幾個方面的具體工作：
　　首先，確定100通道多

2、波束測深聲納接收系統(tǒng)的設(shè)計指標(biāo)并對接收電路系統(tǒng)進行方案設(shè)計。對信號的噪聲源進行了介紹，研究了電子元器件的噪聲特性，并對接收電路進行低噪聲的設(shè)計。同時，為降低供電電源引入的噪聲，也對電源電路進行濾波降噪的處理。在可控增益電路設(shè)計時進行芯片的選取，對AD8336芯片進行介紹并完成可控增益電路結(jié)構(gòu)的設(shè)計。在帶通濾波電路設(shè)計時對模擬濾波器進行了介紹，比較MFB結(jié)構(gòu)和Sallen-key結(jié)構(gòu)的帶通濾波器，對幾種通用的運算放大器進行比較分析，最終確

3、定MFB帶通濾波電路結(jié)構(gòu)及采用AD8032運放芯片。對接收機的固定增益放大電路進行設(shè)計，同時對接收機多通道一致性進行考慮。
　　其次，確定多波束測深聲納采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計方案。采集系統(tǒng)主要包括FPGA模塊、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊。FPGA模塊作為采集系統(tǒng)的采集與控制中心，A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊是將接收到的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字，D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊是將FPGA給出的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號對接收機的可控增益電路進行控制。文中介