基于波束形成的超聲測距系統(tǒng)的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、超聲波因為具有指向性好，衰減慢，抗干擾能力強等特點，在距離測量、物體的識別和醫(yī)學檢測等領域得到了廣泛的應用。
　　本文根據(jù)波束形成的基本原理，設計完成了多波束超聲測距系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過控制波束角度測量前方不同角度的目標距離，具有簡單方便，角度轉換效率高等特點。
　　系統(tǒng)由十個超聲探頭組成發(fā)射和接收陣列，利用FPGA控制超聲探頭按照一定的時延發(fā)射和接收聲波，形成在預定方向上的指向性波束。為擴展掃描角度，系統(tǒng)還設計了相匹配的陣元數(shù)

2、和陣元間距來減少旁瓣干擾，使系統(tǒng)的掃描角度范圍達到-20°~20°。
　　本文設計并完成了系統(tǒng)的發(fā)射和接收電路，包括發(fā)射驅動、前置放大、帶通濾波和AD采集等。通過軟件編程，使系統(tǒng)能夠發(fā)射-20°~20°角度范圍內的波束，并且能夠對接收回波進行波束形成處理。系統(tǒng)設計實現(xiàn)了單獨的SDRAM控制系統(tǒng)，通過FPGA的控制，將數(shù)據(jù)存儲到SDRAM中，并通過串口傳輸給PC機。對于接收到的回波數(shù)據(jù)，通過WMT（Weighted Mean Tim

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