基于DSP芯片的激光多普勒測(cè)速儀的設(shè)計(jì).pdf

1、本文研究了雙光束后向差動(dòng)式激光多普勒效應(yīng)，設(shè)計(jì)了測(cè)量固體表面運(yùn)動(dòng)速度的激光多普勒測(cè)速系統(tǒng)。該系統(tǒng)由兩個(gè)部分組成：光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)部分和信號(hào)處理系統(tǒng)部分。光學(xué)系統(tǒng)采用一字形半導(dǎo)體激光器作為光源，設(shè)計(jì)了以雙光束后向散射式光學(xué)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)光路，使用雪崩光電二極管(APD)進(jìn)行光信號(hào)的接收。數(shù)字信號(hào)系統(tǒng)首先采用200階帶通有限脈沖響應(yīng)濾波器(FIR)進(jìn)行帶通濾波，然后采用快速傅立葉變換(FastFourier Transform，簡(jiǎn)稱 FFT

2、)算法提取多普勒信號(hào)的頻率信息。 數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)分為硬件設(shè)計(jì)和軟件實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面。硬件方面采用德州儀器(Texas Instrument，簡(jiǎn)稱TI)公司生產(chǎn)的TMS320系列數(shù)字信號(hào)處理器(DSPs)DM642作為主處理器，該處理器CPU主頻高達(dá)600M，可以適應(yīng)需要大運(yùn)算量的FIR與FFT算法并保證實(shí)時(shí)性。設(shè)計(jì)了必須的前置濾波器及放大電路，采用最高采樣頻率為20M的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并設(shè)計(jì)了電路，利用