干涉型光纖振動(dòng)傳感器解調(diào)方法的研究.pdf

1、光纖傳感器因?yàn)閺V泛的應(yīng)用領(lǐng)域以及極大的發(fā)展?jié)摿Χ找媸艿饺藗兊闹匾?，其研究開發(fā)受到世界各國有關(guān)學(xué)術(shù)界的高度重視，而且已成功研制出百余種光纖傳感器。研究新型的光纖干涉?zhèn)鞲衅鞯慕庹{(diào)方法，使解調(diào)方法更加簡便，并使振動(dòng)的測(cè)量具有更高的信噪比，已經(jīng)是光纖干涉?zhèn)鞲衅鞯难芯糠较?。本文提出了一種新型的干涉型光纖傳感器，并對(duì)其解調(diào)方法做了研究。
　　 第一章首先概述了光纖傳感器的國內(nèi)外發(fā)展情況；其次闡述了光纖傳感器的分類，主要介紹了強(qiáng)度型、波長調(diào)

2、制型和相位調(diào)制型振動(dòng)傳感器；最后著重介紹了幾種常見的相位型傳感器如邁克爾遜型、馬赫-曾德爾型等。
　　 第二章詳細(xì)敘述了光纖傳感系統(tǒng)中常用的幾種解調(diào)方法，對(duì)相位檢測(cè)技術(shù)作了重點(diǎn)說明，著重闡述了相位生成載波零差解調(diào)技術(shù)的原理，并同反正切函數(shù)法進(jìn)行了對(duì)比，針對(duì)正交信號(hào)的反正切函數(shù)處理法解調(diào)結(jié)果不會(huì)受到光源和載波的影響。
　　 第三章介紹了在光纖振動(dòng)傳感器系統(tǒng)中影響系統(tǒng)測(cè)量性能的因素，主要從光源產(chǎn)生的噪聲以及電路中的噪聲分別進(jìn)

3、行分析。并討論了降低光源噪聲的方法，從根本上提高了系統(tǒng)的信噪比；通過雙路探測(cè)減少外界環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的影響提高信噪比；在電路的分析中了解噪聲產(chǎn)生的根源，通過優(yōu)化電路提高了系統(tǒng)的信噪比及穩(wěn)定性。
　　 第四章主要提出了基于波導(dǎo)調(diào)制器的Michelson雙路測(cè)振系統(tǒng)，利用實(shí)驗(yàn)室自行研制的單頻窄線寬保偏光纖激光器作為光源，極大地減少了光程差對(duì)系統(tǒng)的影響；引入波導(dǎo)調(diào)制器，避免了因光源調(diào)制或PZT調(diào)制引起的不利因素；最后采用反正切函算法對(duì)信號(hào)進(jìn)