单波束测深仪硬件设计与实现

摘要

单波束测深仪是一种利用海底反射回波进行深度测量的水声测深设备，在海洋探测领域有着广泛的应用。本文根据单波束测深仪系统的设计要求，设计完成了硬件电路，包括发射模块，接收模块和数字信号处理模块；编写了基于硬件的软件程序，并给出了设计过程。其中，发射电路采用了D类功率放大器，实现了发射机大功率高效率的发射。接收电路利用可控增益放大器AD602和增益控制电压产生电路，实现了接收电路的自动增益调节功能。在接收电路和数字信号处理电路之间加入了光电耦合隔离电路，用来减少模拟电路噪声对数字电路的干扰。数字信号处理系统采用了两片C5509A数字信号处理器来分别完成对信号的实时处理和对系统的控制。本文还分别设计了串口通信电路和网口通信电路，以满足不同情况下的通信需求。系统的软件程序在CCS3.3环境下采用C语言编写。本文在设计过程中对系统各个模块都进行了测试，所设计硬件系统达到了设计要求。最后通过软件程序对系统进行了整体测试，证明了系统能正常工作。