overhauser質(zhì)子磁力儀激發(fā)與接收設(shè)計(jì)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(zhì)子磁力儀的發(fā)展與現(xiàn)狀.....................

4、......................................................................61.3本文研究的主要內(nèi)容與安排..........................................................................................................6第二章Overhauser質(zhì)子磁力儀工作原理.....

5、........................................................................................82.1質(zhì)子進(jìn)動(dòng)原理與弛豫現(xiàn)象.............................................................................................................82.1.1質(zhì)子

6、自旋與自由態(tài)...............................................................................................................82.1.2質(zhì)子在外場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)....................................................................................

7、.......82.1.3質(zhì)子進(jìn)動(dòng)弛豫過程...............................................................................................................92.2Overhauser磁力儀.......................................................................

8、..................................................102.2.1Overhauser效應(yīng)在磁力儀中的應(yīng)用..................................................................................102.2.2探頭的磁場(chǎng)測(cè)量...............................................

9、..................................................................112.2.3探頭中感應(yīng)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)信號(hào)分析.....................................................................112.3本章小結(jié)...................................................

10、.....................................................................................12第三章Overhauser質(zhì)子磁力儀結(jié)構(gòu)總體設(shè)計(jì)...................................................................................133.1儀器總體設(shè)計(jì)...............

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

12、.......................................143.3信號(hào)測(cè)量........................................................................................................................................153.3.1探頭配諧.........................

13、....................................................................................................153.3.2信號(hào)放大.............................................................................................................

14、................163.3.3頻率測(cè)量.............................................................................................................................163.4其他電路設(shè)計(jì).........................................................

15、.......................................................................173.5軟件開發(fā)設(shè)計(jì)................................................................................................................................173.6本章小結(jié).

16、.......................................................................................................................................17第四章激發(fā)接收系統(tǒng)設(shè)計(jì)........................................................................

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

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

19、1.3主控系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)述.............................................................................................................194.1.4激發(fā)電路的設(shè)計(jì)概要....................................................................................

20、.....................194.1.5接收電路的設(shè)計(jì)概要.........................................................................................................194.2可控射頻功率信號(hào)源................................................................

21、....................................................204.2.1設(shè)計(jì)概述.............................................................................................................................203Overhauser質(zhì)子磁力儀激發(fā)與接收設(shè)計(jì)摘要：隨著科技

22、的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)于磁測(cè)量的要求也越來越高，現(xiàn)有的質(zhì)子磁力儀已難以滿足現(xiàn)代化測(cè)量的需要。本文針對(duì)現(xiàn)有國(guó)產(chǎn)儀器功耗大、測(cè)量精度差、穩(wěn)定性不高的問題，首先在介紹過Overhauser效應(yīng)基本原理的基礎(chǔ)上，初步設(shè)計(jì)了基于Overhauser效應(yīng)的質(zhì)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(shè)計(jì)使用新型CPLD器件進(jìn)行頻率測(cè)量，給出了儀器的設(shè)計(jì)框圖，說明了設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。之后重點(diǎn)介紹了儀器的激發(fā)接收系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，該方

23、案使用MSP430F149單片機(jī)作為主控板，激發(fā)系統(tǒng)使用可控射頻功率信號(hào)源作為信號(hào)激發(fā)單元，對(duì)可控射頻功率信號(hào)源進(jìn)行了較為詳盡的介紹，給出了設(shè)計(jì)框圖，介紹了各個(gè)主要部分的設(shè)計(jì)與原理，討論了進(jìn)行抗干擾設(shè)計(jì)的思路；又設(shè)計(jì)了接收系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備信號(hào)放大與濾波功能，使用專用儀器儀表放大器進(jìn)行信號(hào)放大，設(shè)計(jì)模擬電路進(jìn)行了信號(hào)帶通濾波獲取有用信號(hào)。在最后進(jìn)行了設(shè)計(jì)的總結(jié)與展望。關(guān)鍵詞：Overhauser效應(yīng)；磁力儀；ARM芯片；探頭激發(fā)；放大濾波