水声遥控系统船载节点硬件设计

来源 :哈尔滨工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wychao1014
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随着人们对海洋探索的不断深化,遥控系统在诸多水下作业中发挥着至关重要的作用。本文旨在完成水声遥控系统的船载节点硬件设计。本文工作主要分为以下三部分:1、水声遥控系统船载节点信号接收机设计。信号接收机主要功能是通过水听器将水介质中的声信号转化为电信号,同时完成放大、滤波等预处理,为后续处理提供较为纯净且具有一定幅值的信号输入。其中,放大及射随电路以OPA2376为主要构成元件;带通滤波器由有源滤波元件MAX274配置而成;光耦隔离电路则采用线性光耦元件HCNR200完成设计。2、水声遥控系统数字信号处理平台硬件设计。数字信号处理平台是整个系统的枢纽,也为各种信号处理算法得以实现提供硬件基础。本文主要完成核心元件OMAP-L137的接口及外围电路设计,包括以3片AIC3254为主的数模转换电路设计、以太网接口与串口电路设计以及信号处理平台整体的电源模块设计。3、水声遥控系统船载节点发射机功放电路与匹配网络设计。由数字信号处理平台产生的信号功率很小不能够直接驱动水声换能器向水介质中辐射声信号,所以需要功放电路对其进行放大处理。本文根据实际情况选用OPA541型功放管为主要构件设计一套乙类功放电路,并且结合所采用的水声换能器的阻抗曲线设计了连接功放电路与换能器负载的匹配网络。完成以上各部分电路设计之后,均对其进行了实验调试,以保证其功能的实现。
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