F-P干涉型光纖水聽(tīng)器解調(diào)方案的研究.pdf

1、光纖水聽(tīng)器的研究最早開(kāi)始于七十年代,由于光纖水聽(tīng)器在反潛聲納,監(jiān)測(cè)和勘探海洋環(huán)境方面有重要應(yīng)用,所以一直以來(lái)受到世界各國(guó)軍事和研究機(jī)構(gòu)的重視。如何提高光纖水聽(tīng)器系統(tǒng)檢測(cè)精度、信號(hào)解調(diào)實(shí)時(shí)性等綜合性能是目前研究的重點(diǎn)。F-P型光纖水聽(tīng)器與壓電水聽(tīng)器相比具有相位靈敏度高、動(dòng)態(tài)范圍大、抗電磁干擾力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),本文在改進(jìn)解調(diào)算法,提高解調(diào)精度,分析解調(diào)誤差等方面進(jìn)行了深入研究。
　　首先分析了F-P光纖水聽(tīng)器PGC解調(diào)原理,并設(shè)計(jì)了PGC解

2、調(diào)參數(shù)。用MATLAB仿真分析了I0測(cè)量不準(zhǔn)確導(dǎo)致F-P光纖水聽(tīng)器的PGC解調(diào)失真的原因。針對(duì)PGC解調(diào)算法存在由倍頻導(dǎo)致解調(diào)失真和系統(tǒng)冗雜的不足,提出了一種新型光纖水聽(tīng)器的解調(diào)算法,提高了光纖水聽(tīng)器系統(tǒng)解調(diào)的精度和實(shí)時(shí)性,確定了新型解調(diào)算法最低采樣率,低采樣率有利于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模光纖水聽(tīng)器陣列。用MATLAB仿真了F-P光纖水聽(tīng)器的新型解調(diào)過(guò)程,初步驗(yàn)證了算法的可行性。
　　設(shè)計(jì)了F-P光纖水聽(tīng)器數(shù)字解調(diào)電路,用TMS320VC55

3、09A控制DA和PIN探測(cè)放大器實(shí)現(xiàn)解調(diào)。通過(guò)設(shè)計(jì)DSP多通道緩沖串口(McBSP)的控制方式,提高了采樣的時(shí)效性,選擇PA85和OP07串聯(lián)的高壓放大連接方式,調(diào)高了調(diào)制的增益帶寬.改進(jìn)了線性相位調(diào)制的方案。采用帶尾纖的光電檢測(cè)二極管和雙信道高速的LTC6244CMOS運(yùn)算放大器組成的光電檢測(cè)電路,改進(jìn)了原有光電檢測(cè)方案光電轉(zhuǎn)換波動(dòng)對(duì)AD采樣造成的影響,提高檢測(cè)精度。通過(guò)F-P型光纖水聽(tīng)器新型解調(diào)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了新解調(diào)算法的可行性,對(duì)F-