Thema

Der Titel meiner Diplomarbeit lautet:

“Entwicklung einer Signalverarbeitung f├╝r ein miniaturisiertes Laser Doppler Anemometer”

Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde, wie der Titel der Arbeit ja schon sagt, eine Signalverarbeitung f├╝r ein LDA entwickelt. Bei einem Laser Doppler Anemometer (kurz LDA) handelt es sich um ein optisches Messsystem zur Bestimmung von Str├Âmungsgeschwindigkeiten. Die Entwicklung der Signalverarbeitung setzt sich dabei aus drei einzelnen Teilen zusammen: Entwicklung der Hardware, der Steuersoftware und der Entwicklung von FPGA-Schaltungen zur Signalanalyse.


Die Hardware besteht aus den folgenden Schaltungsteilen:

  • einer Verst├Ąrkerschaltung f├╝r Avalansche Fotodioden (APD), die im Messkopf gebracht ist

  • einer breitbandigen Verst├Ąrkerstufe (bis 35MHz), deren Verst├Ąrkung ├╝ber einen Mikrocontroller frei eingestellt werden kann

  • einer Mikrocontroller gesteuerten digitalen Signalverarbeitung, die einen FPGA als universelle Verarbeitungseinheit benutzt

  • und einem Netzteil

Bilder der entwickelten Hardware k├Ânnen ├╝ber die Navigationsleiste an der linken Seite betrachtet werden.

Im Rahmen der Arbeit wurde auch die Steuersoftware f├╝r den Fujitsu-Controller, der in der digitalen Signalverarbeitung eingesetzt wird, entwickelt. Neben der eigentlichen Steuersoftware wurde dabei auch ein Programm entwickelt, welches mit einer speziell entwickelten FPGA-Schaltung, die Hardware der DSV fast automatisch testet.

Zur Verifikation der entwickelten Hardware wurde dann auch noch eine weitere FPGA-Schaltung entwickelt, die einen einfachen Algorithmus zur Auswertung von Burst-Signalen implementiert.

Das ist dann auch schon alles! :-)

Wer bis jetzt immer noch nicht abgeschreckt ist, der kann sich gerne mal die ganze Arbeit ansehen.

Die Diplomarbeit wurde mit dem ZARM F├Ârderpreis 2001 ausgezeichnet. Diese Auszeichnung wird vom ZARM F├Ârderverein e.V. f├╝r besondere Studienleistungen auf den Gebieten der Str├Âmungsmechanik, Forschung unter Schwerelosigkeit, Raumfahrt, Weltraumforschung und raumfahrtsbezogene Umwelttechnik verliehen.