唐亮，刘晓东，刘治宇



一种通用多通道高频相控发射和采集系统

唐亮1,2，刘晓东1，刘治宇1

(1. 中国科学院声学研究所，北京 100190；2. 中国科学院大学，北京 100049)

声呐系统性能检测需要一种多通道可控相位信号和多通道大容量高速数据采集系统。通过多种高速数据采集和信号发射方案的对比，选用基于图形化编程语言LabVIEW和相应的硬件设备，设计、研制了一种32通道发射和128通道高速数据采集系统，用于多数声呐系统的性能检测。发射系统利用直接数字合成技术，生成可以单独调节相位的32通道正弦信号；采集系统采用分块读取减少缓冲区数据占用的方式，实现有限数据采集，并采用减少显示图形更新次数、使用DAQmx配置记录函数等方法，实现连续数据采集。测试结果表明，系统实现在采样率为2 MHz时，128通道中每通道1 300 000点的有限数据采集，以及采样率最高为0.7 MHz的128通道的连续数据采集。利用该系统对高分辨率测深侧扫声呐的发射信号进行检测，发射信号正常，系统工作良好。

相控发射；高速数据采集；图形化编程语言LabVIEW；流盘

0 引言

海洋声学技术领域有时需要对开发过程中的声呐系统性能进行检测和评估，或者对算法的可行性进行验证。而海洋声学技术中信号的工作频率分布较广，且有的设备的通道数达到上百个左右。例如专利[1]中的声呐系统的工作频率为150 kHz，通道数为96个；又如文献[2]中声呐系统工作频率为12 kHz，发射通道七百多个，接收通道64个。除了以上方面，随着技术更新速度的加快，需要快速地实现对信号的处理或者快速对原理进行验证，这就要求系统具有一定的通用性。……