overhauser質子磁力儀激發(fā)與接收設計畢業(yè)論文

1、1目錄摘要................................................................................................................................................................3Abstract..............................................

2、...........................................................................................................4第一章緒論...........................................................................................................

3、..................................51.1課題研究意義..................................................................................................................................51.2Overhauser質子磁力儀的發(fā)展與現(xiàn)狀.....................

4、......................................................................61.3本文研究的主要內容與安排..........................................................................................................6第二章Overhauser質子磁力儀工作原理.....

5、........................................................................................82.1質子進動原理與弛豫現(xiàn)象.............................................................................................................82.1.1質子

6、自旋與自由態(tài)...............................................................................................................82.1.2質子在外場作用下的運動狀態(tài)....................................................................................

7、.......82.1.3質子進動弛豫過程...............................................................................................................92.2Overhauser磁力儀.......................................................................

8、..................................................102.2.1Overhauser效應在磁力儀中的應用..................................................................................102.2.2探頭的磁場測量...............................................

9、..................................................................112.2.3探頭中感應線圈產生感應電動勢信號分析.....................................................................112.3本章小結...................................................

10、.....................................................................................12第三章Overhauser質子磁力儀結構總體設計...................................................................................133.1儀器總體設計...............

11、.................................................................................................................133.2主控CPU.................................................................................................

12、.......................................143.3信號測量........................................................................................................................................153.3.1探頭配諧.........................

13、....................................................................................................153.3.2信號放大.............................................................................................................

14、................163.3.3頻率測量.............................................................................................................................163.4其他電路設計.........................................................

15、.......................................................................173.5軟件開發(fā)設計................................................................................................................................173.6本章小結.

16、.......................................................................................................................................17第四章激發(fā)接收系統(tǒng)設計........................................................................

17、...........................................184.1激發(fā)接收系統(tǒng)整體設計................................................................................................................184.1.1總體設計.......................................

18、......................................................................................184.1.2系統(tǒng)工作過程.....................................................................................................................184.

19、1.3主控系統(tǒng)設計簡述.............................................................................................................194.1.4激發(fā)電路的設計概要....................................................................................

20、.....................194.1.5接收電路的設計概要.........................................................................................................194.2可控射頻功率信號源................................................................

21、....................................................204.2.1設計概述.............................................................................................................................203Overhauser質子磁力儀激發(fā)與接收設計摘要：隨著科技

22、的發(fā)展、社會的進步，人們對于磁測量的要求也越來越高，現(xiàn)有的質子磁力儀已難以滿足現(xiàn)代化測量的需要。本文針對現(xiàn)有國產儀器功耗大、測量精度差、穩(wěn)定性不高的問題，首先在介紹過Overhauser效應基本原理的基礎上，初步設計了基于Overhauser效應的質子磁力儀，采用ARM超低功耗芯片作為主控，提升儀器性能、降低功耗，設計使用新型CPLD器件進行頻率測量，給出了儀器的設計框圖，說明了設計的要點。之后重點介紹了儀器的激發(fā)接收系統(tǒng)設計方案，該方

23、案使用MSP430F149單片機作為主控板，激發(fā)系統(tǒng)使用可控射頻功率信號源作為信號激發(fā)單元，對可控射頻功率信號源進行了較為詳盡的介紹，給出了設計框圖，介紹了各個主要部分的設計與原理，討論了進行抗干擾設計的思路；又設計了接收系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備信號放大與濾波功能，使用專用儀器儀表放大器進行信號放大，設計模擬電路進行了信號帶通濾波獲取有用信號。在最后進行了設計的總結與展望。關鍵詞：Overhauser效應；磁力儀；ARM芯片；探頭激發(fā)；放大濾波