弹光调制干涉信号的高速数据处理系统设计与实现

来源 :中北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:caoyongtao1985
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
弹光调制傅里叶变换光谱仪是一种新型光谱仪,采用弹光调制干涉具替代傅里叶变换光谱仪中机械扫描或空间扫描干涉具的结构,具有速度快、灵敏度高、光谱范围宽及抗震性高等优点,在科学研究、国防建设、安全生产以及环境保护等方面有着广泛的应用前景。其核心部件弹光调制干涉具由弹光调制器和驱动器组成,而弹光调制器调制频率高,且调制后的光程差呈非线性。为了实现干涉图的实时采集存储和处理,对弹光调制干涉信号数据处理系统的研究非常有必要。论文首先对弹光调制干涉信号的高速数据处理系统进行了研究,并在本课题组现有可以满足弹光调制干涉信号处理系统的基础上,如FPGA+PCIe+Matlab的处理系统、NI采集箱等,提出了基于FPGA+DSP+LCD高速数据处理系统的设计方案,进一步提高了整体系统的灵活性和集成度;数据处理部分采用多处理器架构,外部寄存器的初始化和数据的还原、格式转变等简单处理由FPGA和其内部的软核处理器协同完成,光谱复原等复杂算法在DSP内完成。其次,根据系统预期的性能指标,完成了重要芯片的选型;设计了采样模块、时钟分配模块、存储模块、LCD显示模块、DSP外围电路和FPGA外围电路的原理图,并根据高速PCB的设计规则,完成了整个系统的板级设计;在FPGA内部搭建MicroBlaze软核处理器,定制各外设IP核,并通过在线逻辑分析仪ChipScope和Matlab对各模块电路进行了调试与分析。最后,搭建了弹光调制傅里叶变换光谱仪测试平台,在驱动电压为950V的情况下,以632.8nm激光为入射光源,对该高速数据处理系统进行了采集存储及显示测试,结果表明,该高速数据处理系统工作稳定,且满足整体系统的要求。
其他文献
受大众文化娱乐化、世俗化的影响,当下高职学生有明显追求感官刺激和感性化审美情趣的倾向。本文主要探讨如何利用影视艺术的形式美(色彩、音乐)和内容美(人物、情感、哲理)
<正>罗德与施瓦茨公司(以下简称R&S公司)凭借其移动网络测试解决方案中的R&S~?TSME6超小型路测扫频仪和R&S~?TSMA6自主型移动网络扫频仪脱颖而出,助力中国移动落地测试应用并
十八大报告中指出的“五位一体”和两个“翻一番”的新政策,国际高压输电会议上我国提出的加强电网运行稳定性,建设坚强智能电网、智能化变电站的理念,对中国的电力工业的发
涡旋光束携带轨道角动量(OrbitalAngular Momentum,OAM),是近年来人们研究的热点,尤其是近两年,涡旋光束受到国内学者越来越多的重视。本文主要研究OAM激光光源的产生及OAM态的检测
随着社会的不断发展,我国电力系统也在不断进行深化改革,时代要求电力工作人员要对用电信息进行采集,通过对数据的统计分析,做出更加合理的决策,进而更好地服务社会。于是,我
顶进涵洞是在既有线铁路施工中比较普遍的施工工艺,顶进施工从基坑开挖、箱身预制、便梁架设、顶进、箱身回填到线路恢复结束,需要注意的施工要点很多,笔者结合自身在本工程
随着无线通信系统的快速发展,多频带天线逐渐成为研究热点,鉴于与其它微波器件方便集成、便于携带等优点,共形天线受到越来越多人的关注。另一方面,作为新世纪的重点研究内容—频
顺德区第一人民医院易地新建工程项目2号楼悬挑观景阳台施工中,设计并采用了下层支设型钢钢三角桁架支模架体支承平台+上层搭设扣件式钢管支模架的新型支撑体系,进行了力学计
CMOS的发展紧随摩尔定律的步伐不断缩小特征尺寸的同时,不断增加的亚阈值电流和栅介质漏电流成为了阻碍工艺进一步发展的主要因素。于是减少漏电流,提高器件的稳定性成为CMOS
新工业化道路是相对于老工业化道路而言的.老工业化道路是在计划经济体制下,以重工业为其发展的战略重点,靠政府强制推动的.新工业化是市场经济条件下的工业化,担负着改造二