干涉型光纖振動傳感器解調方法的研究.pdf

1、光纖傳感器因為廣泛的應用領域以及極大的發(fā)展?jié)摿Χ找媸艿饺藗兊闹匾?，其研究開發(fā)受到世界各國有關學術界的高度重視，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{方法，使解調方法更加簡便，并使振動的測量具有更高的信噪比，已經是光纖干涉?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，并對其解調方法做了研究。
　　 第一章首先概述了光纖傳感器的國內外發(fā)展情況；其次闡述了光纖傳感器的分類，主要介紹了強度型、波長調

2、制型和相位調制型振動傳感器；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。
　　 第二章詳細敘述了光纖傳感系統(tǒng)中常用的幾種解調方法，對相位檢測技術作了重點說明，著重闡述了相位生成載波零差解調技術的原理，并同反正切函數(shù)法進行了對比，針對正交信號的反正切函數(shù)處理法解調結果不會受到光源和載波的影響。
　　 第三章介紹了在光纖振動傳感器系統(tǒng)中影響系統(tǒng)測量性能的因素，主要從光源產生的噪聲以及電路中的噪聲分別進

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；通過雙路探測減少外界環(huán)境對系統(tǒng)的影響提高信噪比；在電路的分析中了解噪聲產生的根源，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調制器的Michelson雙路測振系統(tǒng)，利用實驗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系統(tǒng)的影響；引入波導調制器，避免了因光源調制或PZT調制引起的不利因素；最后采用反正切函算法對信號進