【摘 要】
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本论文主要介绍了基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array)的长时间低零漂数字积分器的设计与实现。作者通过对积分器实现的形式、误差及FPGA等方面的深入调研,
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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本论文主要介绍了基于现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array)的长时间低零漂数字积分器的设计与实现。作者通过对积分器实现的形式、误差及FPGA等方面的深入调研,针对模拟积分器存在的零点漂移、非线性误差和电容泄漏等问题,设计了基于FPGA技术的低零漂数字积分器。主要方法是通过模拟开关切换将输入信号交替反向,再用FPGA将其还原累加,进而达到扣去噪声,减小零漂的目的。实验结果表明基于FPGA的数字积分器具有极低的零漂和很好的线性,适合于托卡马克装置放电实验中诊断信号的测量。在此基础上,将输入变为差分的形式进行了台面测试,将结果进行了比较；改进了积分算法,设计了梯形积分器；在EAST现有基本积分单元的基础上设计了交替式积分器,希望可以减小电容泄露带来的影响。
论文的第一章介绍研制长时间低零漂的积分器的意义,并就国内外积分器和我所积分器的研究现状进行了简单的介绍；第二章对模拟、数字积分器进行详细的原理及误差分析；第三章概述了FPGA开发系统；第四章是本文的核心,着重介绍基于FPGA的数字积分器的设计与实现,以及对积分器测试结果的分析；第五章介绍了积分器的优化方案；第六章本论文的结论和展望。
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