多通道窄脉冲同步采集系统研究

发布时间：2020-06-03 22:27

【摘要】：随着计算机技术和信息技术的飞速发展,各种智能化设备应运而生,其自身功能越来越强大,自动化程度越来越高,信号处理速度越来越快,这也大大提升了人们的生活水平。促使这一切向前发展都离不开数据采集,可以说数据采集是所有计算机技术以及信息技术的根基所在,在雷达,通信,航空航天,地震监测,工业生产等各个领域都需要用到数据采集。本论文依托于21研究所的项目,设计了一种多通道窄脉冲同步采集系统。具体的说,一共涉及48路通道,这48路通道其实就是48个光电探测器。所谓的窄脉冲,就是因为光电探测器的输出信号是脉宽仅为10ns左右的窄脉冲信号。该系统的目标是将这些纳秒级的窄脉冲信号展宽为毫秒级的脉冲信号,然后进行模数转换,数据采集,以太网传输,最终在上位机上将48路信号显示出来。本文主要分为四大部分。前两章为第一部分,简要介绍了本文的研究背景以及光电探测器的工作原理;第三章为第二部分,对本实验的难点进行了分析,然后提出了系统的总体方案设计;第四章和第五章为第三部分,也是本文的核心,是对系统总体方案设计的一个扩展,详细介绍了该系统的设计流程;第六章为第四部分,对全文进行了总结,并对未来的工作进行展望。最终,该系统可以实现对48路窄脉冲信号的实时采集,并可以在上位机上完整的显示出所有通道的信号。
【图文】：

光生电子,空穴

而诞生了光生载流子；（2）其次，，由于载流子的扩散或者漂移而形成光电流；（3）最后，光电流经过放大器的作用并最终转化为电压信号。图2.1 光生电子空穴对光电探测器种类数不胜数，原则上讲，只要一种材料在受到光照后，其物理性质会发生变化，那么该材料就可以用来制成光电探测器。现在市面上广泛使用的光电探测器的原理都是利用了光电效应，而光电效应分为内光电效应和外光电效用两大类[16]。例如像光电管或光电倍增管这样的电真空器件，它们的工作原理都是外光电效应，当入射光子打在这些材料的阴极上时，会轰击出其内部的电子，从而形成光电流，入射光强不同，其形成的光电流强弱也不同，它就是基于这一原理来检测光信号的。像我们熟悉的一些半导体器件，如光电池、光敏电阻、光电二极管和光电三极管的原理都是内光电效应

内光电效应,机理,价带,导带

价带上面的能带称为导带，导带中可能存在一些电子，也可能一个电子也没有，内光电效应就是发生在价带与导带之间，如图 2.2 所示。图2.2 内光电效应的产生机理内光电效应的整个过程大致如下[21]：价带中的电子由于摄取了入射光子的能量，
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN911.7

【参考文献】