發(fā)布時(shí)間：2020-11-16 04:58

　　 J-TEXT托卡馬克裝置在實(shí)驗(yàn)過程中,裝置周圍會(huì)形成非常復(fù)雜的電磁環(huán)境,同時(shí)中央控制系統(tǒng)及分布在裝置現(xiàn)場各處的子系統(tǒng)將產(chǎn)生、接收大量的控制信號(hào)、觸發(fā)信號(hào)、實(shí)時(shí)診斷信號(hào)等,信號(hào)傳輸過程很容易受到干擾。為保證裝置放電實(shí)驗(yàn)正常有序地進(jìn)行和保證采集到真實(shí)有效的實(shí)驗(yàn)信號(hào)數(shù)據(jù),研究托卡馬克裝置數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信號(hào)調(diào)理技術(shù),對(duì)實(shí)驗(yàn)信號(hào)進(jìn)行隔離、轉(zhuǎn)換等抗干擾調(diào)理很有必要。本文根據(jù)J-TEXT裝置信號(hào)傳輸抗干擾的需求,研究數(shù)字信號(hào)隔離技術(shù)、數(shù)字信號(hào)光纖傳輸技術(shù)、低頻與高頻模擬信號(hào)隔離技術(shù),改進(jìn)設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的信號(hào)調(diào)理電路,并且制定了相應(yīng)信號(hào)調(diào)理傳輸設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的模塊化、智能化。本文將光纖傳輸系統(tǒng)中32通道時(shí)序控制電光轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)為網(wǎng)絡(luò)端口通信,簡化了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。同時(shí)設(shè)計(jì)單通道電光轉(zhuǎn)換模塊,方便安裝于分布式采集診斷系統(tǒng)中。改進(jìn)設(shè)計(jì)數(shù)字隔離電路,添加在光電轉(zhuǎn)換電路輸出端,降低誤觸發(fā)的可能。數(shù)字信號(hào)光纖傳輸系統(tǒng)整體電路信號(hào)傳輸延時(shí)低于190ns,輸出最大電流400mA,帶負(fù)載能力強(qiáng)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集卡若直接與裝置傳感器連接,破裂等異常實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的過高電壓容易損壞采集卡,加入模擬信號(hào)隔離環(huán)節(jié)可以有效的保護(hù)采集卡。本文針對(duì)不同診斷信號(hào)特征頻率,研究用于低頻、高頻模擬信號(hào)的隔離技術(shù),設(shè)計(jì)了兩種供電模式帶寬50kHz、非線性度低于0.5%的低頻模擬隔離電路;同時(shí)仿真研究的高頻模擬隔離電路帶寬達(dá)40MHz,非線性度低于1%,為進(jìn)一步研制出高頻模擬隔離電路奠定基礎(chǔ)。本文還針對(duì)裝置對(duì)信號(hào)調(diào)理設(shè)備模塊化安裝需求,制定了導(dǎo)軌、機(jī)架安裝設(shè)備的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)完成多功能插槽機(jī)箱、背板PCB與多種信號(hào)調(diào)理模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì),使信號(hào)調(diào)理電路安裝更換維修更加方便。制定標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)規(guī)則避免重復(fù)設(shè)計(jì)制作,可批量生產(chǎn),減少制作周期,降低成本。
【學(xué)位單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TL631.24
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 信號(hào)傳輸隔離技術(shù)應(yīng)用研究現(xiàn)狀
    1.3 J-TEXT信號(hào)傳輸系統(tǒng)及隔離技術(shù)設(shè)備應(yīng)用介紹
    1.4 主要內(nèi)容
2 數(shù)字信號(hào)隔離傳輸電路設(shè)計(jì)
    2.1 數(shù)字隔離電路的改進(jìn)設(shè)計(jì)
    2.2 數(shù)字信號(hào)光纖傳輸電路設(shè)計(jì)
    2.3 本章小結(jié)
3 模擬隔離電路研究
    3.1 中低頻模擬隔離電路設(shè)計(jì)
    3.2 高頻模擬隔離電路設(shè)計(jì)
    3.3 本章小結(jié)
4 信號(hào)調(diào)理傳輸設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
    4.1 設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)目的
    4.2 導(dǎo)軌安裝信號(hào)調(diào)理模塊標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
    4.3 機(jī)架安裝信號(hào)調(diào)理模塊標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)
    4.4 多功能插槽機(jī)箱與多種信號(hào)調(diào)理模塊標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2885648