1.6 本论文主要完成的工作

第1章：分析了存储测试的现状及发展，介绍了冲击波信号的特点以及超压存储测试一般方法与现场存储技术优势等。

第2章：提出了测试装置的总体设计方案以及性能、功能指标，阐述装置的总体原理框图。

第3章：详细地介绍了该存储测试装置的硬件设计，包括传感器的选择、模拟模块、数字模块、电源以及传感器安装装置的设计。

第4章：对测试装置进行了调试与分析，包括信号调理电路的仿真、FPGA的仿真以及实验验证。

2  总体方案

本设计中所涉及的存储测试装置主要用于测量测试现场中各测试点爆炸超压冲击波的峰值压力、正压作用时间等重要参数。

2.1 测试装置的性能要求文献综述

（1）量程范围：根据测点位置及爆炸威力等选择不同量程的传感器；

（2）系统记录时间：200ms;

（3）系统带宽：0~100kHz(±3dB);

（4）最高采样频率：1MS/s;

（5）转换分辨率：14bit;

（6）存储容量：8M words.

2.2 测试装置的功能要求

可通过计算机设置工作参数：

 模拟信号增益：1倍、10倍可选

 采样频率：1MHz

 触发方式：内触发

 内触发电平：可任意设置

2.3 测试装置设计

2.3.1 测试装置的设计原则

考虑到测试环境的复杂程度以及测试对象的特点等各个方面，依据如下几点进行测试装置的设计：

（1）根据目前国内冲击波超压测试的现状，选用存储测试方法。这种方法操作简易、抗干扰性更好、可靠性更高。

（2）该测试装置的核心部分是信号的采集与存储。在这一部分中，选用FPGA作为整个测试装置的逻辑时序控制芯片， FPGA内部有集成RAM，可用来缓存数据，避免用外部FIFO，可有效减少功耗。选用FLASH存储器作为存储芯片，是因为其存储容量大，且掉电后不丢失数据。来!自~751论-文|网www.751com.cn

（3）在拥有巨大威力的冲击波环境中，需要对测试装置进行保护，使其测试正常、记录可靠。爆炸现场有强大震动以及爆炸破片，容易使装置遭到损坏，所以使用圆形厚铁盒容纳装置，仅将传感器敏感面暴露在外。

2.3.2 测试装置系统组成

测试系统主要由传感器、模拟模块、数字模块(数据采集存储)与电源管理模块等部分组成，模拟模块主要包括恒流源供电电路、信号调理电路等。数字模块主要包括A/D转换、FLASH存储器、FPGA逻辑控制器等