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《复旦大学》 2009年
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自适应可变采样率及分辨率数据采集系统设计与实现

孔祥志  
【摘要】: 数据采集技术在信息采集和处理中起着重要的作用,因此开发设计具有一定通用性的数据采集系统,从而减少硬件的重复性开发,降低研发成本,提高产品设计的效率是很有必要的。针对当前数据采集系统通用性低,设计了采样率及分辨率可根据信号自适应变化的数据采集系统,实时对信号进行分析处理,调整系统参数,使得数据采集系统工作在最佳状态。在保证采样率的前提下,可以减少DSP处理数据量,提高系统动态范围及效率。归纳起来本文的主要工作有以下几个方面: 首先,提出了自适应变采样率及分辨率数据采集系统的解决方案,分别介绍了该方案的硬件和软件设计。包括系统原理、系统整体框图、芯片选型等。 其次,确定了硬件的设计方案,重点介绍了前端信号调理电路主要用到的芯片PGA202/203和MAX274,模数转换芯片AD7864,及CPLD(Complex ProgrammableLogic Device)和DSP(Digital Signal Process)的应用。绘制硬件原理图和制作PCB(Printed Circuit Board)板,完成调试,同时分析了高速数字电路PCB设计所需要注意的问题。 最后,论文对数据采集系统自适应变采样率及分辨率算法部分进行研究,完成了自适应算法在TMS320VC33上的实现。系统首先对采集到的信号进行实时分析,分析信号的幅度及频谱,判断系统是否工作在最佳状态,当系统采样率及分辨率不满足信号要求时,调整系统到对应于信号的最佳采集状态,之后继续进行数据采集工作,完成自适应调整系统采样率及分辨率过程。 这一套方案完整且有效,达到了设计要求,为进一步进行更高性能指标的变采样率及分辨率数据采集系统的研究与设计提供了有益的启示。
【学位授予单位】:复旦大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TP274.2

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【参考文献】
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