基于正交矢量放大的MRS信号采集模块设计---- 采集模块软件实现

第七章全文总结

7.1主要工作

本文的主要工作是完成了核磁共振信号采集模块的设计与研制。具体工作如下：

1、介绍了研究核磁共振找水原理，通过分析核磁共振信号的特点，提出了基于正交矢量放大方法的核磁共振信号包络采集模块的设计方案。

2、分析了锁定放大器抑制噪声的原理，通过理论分析和MATLAB仿真论证了正交矢量型锁定放大器提取MRS信号参数的可行性。

3、用CPLD和D/A转换器实现了相敏检测器的功能，既产生了与MRS信号同频的参考信号，又实现了对MRS信号的相敏检波。设计了锁相环倍频电路，为CPLD输出参考信号提供了稳定的时钟频率。

4、利用开关电容滤波器MAX260设计了截止频率可调的低通滤波器。

5、利用同步采集芯片AD7656实现了同相、正交两路通道信号的同步采集，并通过单片机将采集到的数据传送到上位机。

6、对采集模块进行了大量的室内测试，包括短路噪声测试、标准正弦波测试和模拟MRS信号测试，验证了采集模块的可靠性和稳定性。通过误差分析，得出采集模块允许的参考信号与被测MRS信号的频率偏差范围。随后采集模块与JLMRS找水系统结合进行了大量的野外试验，验证了采集模块的实用性。

7.2存在的问题以及改进建议

1、低通滤波器输出有微小的直流偏移，对采集结果造成了一定的影响。应进一步改进低通滤波器的设计，消除直流偏移，提高滤除噪声的能力。

2、采集芯片可以由串行工作模式转换为并行工作模式，在保证系统运行速度的同时提高采样率，使采集模块可以加入全波采集功能。