针对小型化多普勒测速声呐接收机的要求,设计并实现一种基于集成模拟前端(AFE)的多普勒测速声呐接收机。本文从工程实际需求出发,结合传统接收机电路设计方法,提出一种基于集成模拟前端的声呐接收机设计方案,并进行仿真和实物测试实验。实验数据表明,AFE接收机与传统接收机电路板相比面积减小71.3%,使用该系统解算出的频移值偏差较小,满足多普勒测速声呐系统要求。
Aiming at the requirement of miniaturized Doppler velocity sonar receiver, a Doppler velocity sonar receiver based on integrated analog front end (AFE) is designed and implemented. Based on the actual needs of the project, this paper proposes a sonar receiver design scheme based on the integrated analog front-end based on the traditional receiver circuit design method, and conducts simulation and physical test experiments. The experimental data shows that the area of the AFE receiver is reduced by 71.3% compared with the traditional receiver circuit board, and the deviation of the frequency shift value calculated by the system is small. Meet the requirements of Doppler velocity measurement sonar system
2022,44(1): 150-153 收稿日期:2021-04-08
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2022.01.029
分类号:0666.73
基金项目:国家重点研发计划项目(2017YFC0405702-2,2018YFF01013401)
作者简介:陈仁梁(1991-),男,硕士研究生,研究方向为高频声呐
参考文献:
[1] 冯宏, 王忠康. 通用型高频宽带ADCP信号处理系统设计与实现[J]. 声学技术. 2020, 39(1): 110-116
[2] 石靖鹏, 彭东立. OMAP平台嵌入式声学多普勒流速剖面仪系统设计与实现[J]. 声学技术, 2014, 33(3): 199–203
[3] 马修准. 基于FPGA的多普勒计程仪硬件平台设计[J]. 杭州电子科技大学学报, 2014, 34(1): 75–78
[4] 张碧锋, 郭英. 数字中频正交采样及其FPGA实现[J]. 电讯技术, 2011, 51(2): 46–51
[5] 薛凤杰, 吴建波, 王长红. 宽带多普勒测速声呐数字仿真系统设计[J]. 网络新媒体技术, 2016, 5(6): 43–48
[6] 孙广金. 基于 ADS1299的新型电脑采集系统设计[J]. 机械与电子, 2014, 1: 75–76
[7] 缪富城. 宽带相控多普勒计程仪硬件系统设计[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2019.
[8] 刘宁. 基于常规阵的300kHzADCP模拟硬件系统的研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2019.
[9] 王雪良. 多波束成像声呐集成模拟前端与数据采集系统设计[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2013.
[10] 刘德铸. 声学多普勒流速测量关键技术研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2010.
[11] 赵宇玲. 基于FPGA的信号采集与处理系统设计与实现[D]. 南京: 南京理工大学, 2008.
[12] 张金勇. 基于生物医学信号采集的多通道模拟前端集成电路设计[D]. 广州: 华南理工大学, 2010.
[13] TexasInstruments. SLOS738E Datasheet[DB]. www. ti. com. cn, 2015.