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现代海洋开发需求的提高促进了海洋工程领域对浅地层剖面仪性能要求的提升。随着国内外对基于参量阵技术的浅地层剖面仪的研究不断深入,能够克服传统的线性调频浅地层剖面仪功能不足的参量阵浅地层剖面仪已成为海底底质探测仪器的发展方向。本论文以国家科技部项目“基于参量阵的多波束海底地形地貌及浅地层剖面信息一体化探测系统”为研究背景,对系统中的多波束海底地形地貌探测分机(简称:测深分机)接收与采集电路进行了深入研究和具体实现,主要研究内容包括以下几方面:论文通过对多波束参量阵浅地层剖面仪相关技术和系统的国内外研究情况的分析,根据“基于参量阵的多波束海底地形地貌及浅地层剖面信息一体化探测系统”项目具体技术指标要求,提出了本多波束参量阵浅地层剖面仪测深分机接收与采集电路的方案。根据接收机的设计指标,论文研究了多通道接收机的设计实现,根据多通道接收机每个通道的电路形式都相同的特点,本文将接收机分为接收母板和单通道的接收小模块来分别设计,其中接收小模块能够对接收信号进行放大、滤波以及可变增益控制;通过比较,选择了带通滤波器的类型和电路形式,利用电路仿真软件对其特性进行仿真验证;研究了多通道间一致性改善方法并用于接收机电路设计;还对多通道接收机电路进行了调试并对指标进行了测试。根据数据采集电路的设计方案,论文进行了数据采集电路的软、硬件的设计实现,硬件功能模块主要包括FPGA控制电路、A/D转换电路、D/A转换电路(产生增益控制信号)和HOTLink数据传输电路等;软件部分的主要工作是在QuartusⅡ和Modelsim软件环境下进行了采集电路各功能模块的控制逻辑设计,以及针对采集的原始数字信号,进行了正交变换和降采样等信号预处理运算;并对软、硬件进行了联调,对其正确性和稳定性进行了测试验证。本论文的成果参与了多波束参量阵浅地层剖面仪系统的整机实验室联调,以及水池和海上的试验,试验结果和数据证明多波束参量阵浅地层剖面仪方案设计正确、指标合理,本论文设计的测深分机接收与采集电路工作状态稳定,各项技术指标达到了预期要求。