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Ф-OTDR系统中的相位解调方法研究进展 预览
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作者 王磊 李永倩 +1 位作者 张立欣 李红 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期69-74,共6页
随着相位敏感光时域反射计(Ф-OTDR)技术的发展与应用,传统的幅度解调方法已经很难满足人们对高质量传感的需求,而相位解调方法凭借其对相位信息解调的高灵敏性和高精确度的优势,近年来引起了国内外的广泛关注。综述了Ф-OTDR系统中相... 随着相位敏感光时域反射计(Ф-OTDR)技术的发展与应用,传统的幅度解调方法已经很难满足人们对高质量传感的需求,而相位解调方法凭借其对相位信息解调的高灵敏性和高精确度的优势,近年来引起了国内外的广泛关注。综述了Ф-OTDR系统中相位解调方法的研究进展,介绍了相位生成载波解调法、基于3×3耦合器的解调法和数字相干IQ解调法3种Ф-OTDR系统中的相位解调方法,并简单分析了这几种方法的优缺点。对未来基于Ф-OTDR的传感系统中解调方法的优化及新方法的提出具有重要的意义。 展开更多
关键词 传感器技术 Ф-OTDR 相位解调 相位生成载波解调法 3×3耦合器解调法 数字相干IQ解调法
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相位解调实现低频水表面声波振幅探测 预览
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作者 张晓琳 毛红杰 +1 位作者 李凯 唐文彦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期49-55,共7页
为了实现低频水表面声波振幅准确探测和时变声信号的跟踪识别,提出了一种基于相位解调的激光干涉探测方法。该方法在参考光路中引入高频载波,利用相位生成载波技术的反正切解调算法,并结合高频载波初相位和调制深度的测定,可实现水表面... 为了实现低频水表面声波振幅准确探测和时变声信号的跟踪识别,提出了一种基于相位解调的激光干涉探测方法。该方法在参考光路中引入高频载波,利用相位生成载波技术的反正切解调算法,并结合高频载波初相位和调制深度的测定,可实现水表面声波的准确识别。在实验室环境下搭建了一套水表面声波探测系统,实验结果表明:该方法对水表面声波微振幅的测量重复性不超过1 nm。同时该系统能够实时跟踪水下声源的变化,对幅度受到正弦调制的水下声源信号进行了水表面声波振幅检测,实验结果证明了该方法识别时变声信号的正确性。 展开更多
关键词 干涉 振幅检测 相位生成载波 水表面声波 相位解调
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基于全保偏光纤结构的高稳定性激光相位解调系统 预览
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作者 白燕 延凤平 +4 位作者 韩文国 张鲁娜 程丹 白卓娅 温晓东 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期739-746,共8页
为了实现对激光器相位的准确测量,提出一种基于保偏3×3光纤耦合器的激光器相位解调测量系统。将3×3保偏光纤耦合器的两路输出信号进行光电转换,并利用微分交叉乘法进行相位解调计算,得出相位信息。采用保偏3×3光纤耦合... 为了实现对激光器相位的准确测量,提出一种基于保偏3×3光纤耦合器的激光器相位解调测量系统。将3×3保偏光纤耦合器的两路输出信号进行光电转换,并利用微分交叉乘法进行相位解调计算,得出相位信息。采用保偏3×3光纤耦合器及保偏延时光纤结构,可省去法拉第旋光器,简化相位解调测量系统结构,并提高外界环境参数波动所导致的测量系统信号的解调稳定性。仿真结果表明:在考虑随机噪声影响时(噪声标准差为0.1),对不含有噪声和含有噪声的相位信号进行解调,两种情况下的解调结果与预设给定值的吻合度较高;前者估计误差为±0.3rad,后者估计误差为-0.3~0.45rad。最后,对这种方法进行了实验验证,实验结果表明:相位解调的实验结果与仿真结果相符,二者的相位波动的功率谱密度吻合度高,相关系数为0.98;10组重复实验结果与仿真结果的相关系数皆在0.98以上;随机两两组合10对实验结果之间的相关系数均在0.99以上,满足测量系统的稳定可靠的要求。 展开更多
关键词 光纤光学 3×3耦合器 相位解调 相位噪声
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基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器
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作者 周瑜 刘超 +1 位作者 王坤博 魏晓村 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期308-314,共7页
针对基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器的特性展开了研究,仿真分析了三路信号的直流分项、交流分项以及相位差对双光束薄膜干涉型光纤传声器输出性能的影响。采用对比法,并通过实验研究了基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传... 针对基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器的特性展开了研究,仿真分析了三路信号的直流分项、交流分项以及相位差对双光束薄膜干涉型光纤传声器输出性能的影响。采用对比法,并通过实验研究了基于相位解调的双光束薄膜干涉型光纤传声器的输出特性,实现了灵敏度为193 mV/Pa@1 kHz、频率响应为200 Hz~4 kHz@±3 dB的声信号测量。本研究能够很好地应用于声探测、语音识别等领域。 展开更多
关键词 光通信 光纤传感器 声传感 双光束薄膜干涉 相位解调
一种基于3×3耦合器的光纤相位解调算法 预览
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作者 宋美杰 于廷宽 《光通信技术》 北大核心 2019年第5期51-53,共3页
针对当前3×3耦合器相位解调算法的不足,借鉴相位生成载波(PGC)解调算法,提出了一种新的3×3耦合器相位解调算法。该算法通过在干涉仪中加一个高频大幅相位调制信号,使用3×3耦合器中2路输出的一阶倍频项实现相位解调,对该... 针对当前3×3耦合器相位解调算法的不足,借鉴相位生成载波(PGC)解调算法,提出了一种新的3×3耦合器相位解调算法。该算法通过在干涉仪中加一个高频大幅相位调制信号,使用3×3耦合器中2路输出的一阶倍频项实现相位解调,对该算法进行了理论推导,并通过Matlab编程对算法进行了验证。该方法避免了传统3×3耦合器法被动解调中无法实时判断干涉效果、不能及时进行偏振控制的不足。 展开更多
关键词 光纤干涉仪 相位解调 3×3耦合器
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基于泄漏同轴电缆入侵探测定位系统的新颖定位方法 预览
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作者 何川侠 路宏敏 官乔 《中国电子科学研究院学报》 北大核心 2019年第1期93-97,106共6页
在基于泄漏同轴电缆的入侵探测定位系统中,为了提高定位精度并解决入侵相位带来的问题,提出了一种基于IQ正交解调的新颖定位方法。通过采用脉冲测距结合IQ正交解调技术,对接收到的回波信号进行处理,得到矢量回波的最大模值。根据这个最... 在基于泄漏同轴电缆的入侵探测定位系统中,为了提高定位精度并解决入侵相位带来的问题,提出了一种基于IQ正交解调的新颖定位方法。通过采用脉冲测距结合IQ正交解调技术,对接收到的回波信号进行处理,得到矢量回波的最大模值。根据这个最大模值确定出回波信号的时间延迟,获得入侵位置信息。实验结果表明,基于IQ正交解调的新颖定位方法可以消除入侵相位导致的误差,在任意入侵位置均可获得稳定的回波信号幅值,同时提高定位精度到0. 1 m。 展开更多
关键词 漏缆传感器 相位误差 定位精度 正交解调 探测定位系统
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结合公共多媒体的光场调制相位成像技术及教学应用 预览
7
作者 段易通 朱家晓 吴坚 《大学物理》 2019年第2期63-66,69共5页
研究设计了一种利用公共多媒体的光场调制相位成像实验教学系统,系统由辅助照明和图像记录两部分组成,其中的辅助照明部分可由教室的公共多媒体投影仪实现,利用该教学系统可直接在课堂上现场演示操作过程.系统中采用了四步相移与傅里叶... 研究设计了一种利用公共多媒体的光场调制相位成像实验教学系统,系统由辅助照明和图像记录两部分组成,其中的辅助照明部分可由教室的公共多媒体投影仪实现,利用该教学系统可直接在课堂上现场演示操作过程.系统中采用了四步相移与傅里叶频谱分析两种不同的相位解调算法实现三维像的数字化重构,并且针对于两种算法编写了软件操作界面,软件演示了算法过程并对原理做出解释,从而更易于学生对光场调制相位成像原理的理解. 展开更多
关键词 光场调制 三维成像 相位解调 多媒体教学
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基于3×3迈克耳孙干涉仪的四路检测相位解调Φ-OTDR
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作者 宋牟平 尹聪 +3 位作者 陆燕 朱伟基 吴媖 庄守望 《光学学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期278-283,共6页
相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)中使用相干性较好的窄线宽光源,因传感光纤中光脉冲产生的散射光发生干涉,故可利用干涉光的变化检测外界扰动,检测灵敏度较高。但传统的幅度检测Φ-OTDR的结果难以实现定量检测,需要进行相位解调。基于3... 相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)中使用相干性较好的窄线宽光源,因传感光纤中光脉冲产生的散射光发生干涉,故可利用干涉光的变化检测外界扰动,检测灵敏度较高。但传统的幅度检测Φ-OTDR的结果难以实现定量检测,需要进行相位解调。基于3×3迈克耳孙干涉仪的相位解调系统是一种较好的解调方案,但直接解调的结果存在空间分辨能力小于传统幅度检测Φ-OTDR的问题。采用四路检测方法来保持Φ-OTDR的空间分辨能力,只需在系统结构中增加一路检测。同时考虑到窄线宽光源产生的脉冲内干涉对解调造成的不利影响,在提出四路检测相位解调Φ-OTDR的基础上,从瑞利后向散射光的角度对基于3×3迈克耳孙干涉仪的相位解调Φ-OTDR进行分析,并通过实验进行验证。完成了对5km传感光纤上扰动信号的定量检测,检测线性度为0.9956,解调相位的幅度达到31.85rad,解调系统的空间分辨率与传统的幅度检测Φ-OTDR相同。 展开更多
关键词 光纤光学 分布式光纤传感 相位敏感光时域反射计 相位解调 定量检测 四路检测
相位生成载波解调方法的研究 预览
9
作者 孙韦 于淼 +3 位作者 常天英 陈建冬 崔洪亮 庞铄 《光子学报》 CSCD 北大核心 2018年第8期221-228,共8页
为了获得更高的线性度和更强的抗干扰能力,提出一种改进的相位生成载波解调算法.利用滤去直流量的干涉信号及其与基频相混频的信号来进行运算,将两路信号倍频后的差分结果与其相乘后的微分结果相除来实现对被测信号的解调.该方法可... 为了获得更高的线性度和更强的抗干扰能力,提出一种改进的相位生成载波解调算法.利用滤去直流量的干涉信号及其与基频相混频的信号来进行运算,将两路信号倍频后的差分结果与其相乘后的微分结果相除来实现对被测信号的解调.该方法可有效消除光源扰动和直流分量对解调结果的影响.仿真结果验证了改进解调算法的可行性及优势,与传统算法相比获得了更高的线性度和更强的抗干扰能力,并打破了基频混频只适用于小信号的局限性.搭建实验系统进行验证,结果表明改进算法的频率解调准确率较高,且强度响应一致性较好. 展开更多
关键词 光纤传感 相位解调 相位生成载波 直流分量 光源扰动
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基于LabVIEW的PGC零差检测技术研究 预览
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作者 叶有祥 周盛华 《光学仪器》 2018年第1期19-23,共5页
相位生成载波(PGC)调制和解调技术是干涉型光纤传感器领域非常重要的信号处理技术。简要说明了相位生成载波的调制和解调原理,结合具体的公式推导过程对PGC-DCM解调算法和PGC-Arctan解调算法进行了详细的理论分析。利用LabVIEW软件编... 相位生成载波(PGC)调制和解调技术是干涉型光纤传感器领域非常重要的信号处理技术。简要说明了相位生成载波的调制和解调原理,结合具体的公式推导过程对PGC-DCM解调算法和PGC-Arctan解调算法进行了详细的理论分析。利用LabVIEW软件编写了两种PGC解调过程的仿真程序,实现了对被测信号的解调。对比分析了两种解调结果,对PGC解调中的一些关键参数进行了讨论。该研究结果对于光纤干涉传感器的相位解调技术的改进具有参考价值。 展开更多
关键词 光纤干涉 相位生成载波(PGC) 相位解调
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核磁共振陀螺原子核自旋进动的建模与仿真
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作者 陈晓格 舒强 +1 位作者 朱明智 汪宝旭 《导航与控制》 2018年第6期94-101,60共9页
针对^87Rb-^129Xe核磁共振陀螺中原子核的自旋进动,基于核磁共振Bloch方程,给出了Xe原子核自旋进动模型,详细分析了横向激励磁场的相位和幅值对Xe原子宏观磁矩进动的影响,以及实现稳态进动的条件。建立了Xe原子宏观磁矩进动的仿真模型,... 针对^87Rb-^129Xe核磁共振陀螺中原子核的自旋进动,基于核磁共振Bloch方程,给出了Xe原子核自旋进动模型,详细分析了横向激励磁场的相位和幅值对Xe原子宏观磁矩进动的影响,以及实现稳态进动的条件。建立了Xe原子宏观磁矩进动的仿真模型,对激励磁场反馈控制、陀螺角位移信号相位解调进行了仿真。分析和仿真结果表明,当载体系旋转时,陀螺角位移线性调制Xe原子宏观磁矩水平分量的进动相位,为了维持磁共振,横向激励磁场相位应与宏观磁矩y向分量的进动相位保持一致;模型能够准确地实现对陀螺载体坐标系旋转位移的观测。 展开更多
关键词 核磁共振陀螺 核自旋进动 BLOCH方程 反馈控制 相位解调 建模 仿真
智能电力线载波通信模块的设计 预览
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作者 别致 王翥 +1 位作者 陈翔宇 涂艺斌 《自动化仪表》 CAS 2018年第4期84-86,91共4页
电力线载波通信技术因其可以充分利用电力线资源,已逐渐成为电力系统的主要通信方式之一。针对目前许多载波模块成本高、操作复杂的问题,设计了一种基于相位同步调制的智能电力线载波通信模块。利用相位同步技术进行通信时,模块的一端... 电力线载波通信技术因其可以充分利用电力线资源,已逐渐成为电力系统的主要通信方式之一。针对目前许多载波模块成本高、操作复杂的问题,设计了一种基于相位同步调制的智能电力线载波通信模块。利用相位同步技术进行通信时,模块的一端通过在工频信号每个周期固定相位点处搭载陷波完成调制,另一端在该相位点处检测陷波信号,并解调完成数据传输。该模块可以采用串行外设接口(SPI)等通用串行通信方式进行二次开发,造价成本低。将该模块应用于智慧社区照明控制系统中进行测试,可以完成对照明器开关控制和工作状态、故障状态的读取。试验表明,该设计操作方便、数据传输可靠性高,适用于对传输速率要求不高的场合。 展开更多
关键词 智能控制 电力线载波 相位同步 调制解调 串行通信 陷波
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一种转子启停车过程的基频振动分量提取方法 预览 被引量:1
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作者 吴吉利 张西宁 《西安交通大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期153-158,166共7页
针对传统信号处理算法在分离转子启停车过程中包含复杂非平稳谐波分量的振动响应信号时存在计算量大、对宽频信号提取能力差等问题,基于零相移滤波和相位解调原理,提出了一种转子启停车过程中的基频振动分量提取方法。该方法通过一次非... 针对传统信号处理算法在分离转子启停车过程中包含复杂非平稳谐波分量的振动响应信号时存在计算量大、对宽频信号提取能力差等问题,基于零相移滤波和相位解调原理,提出了一种转子启停车过程中的基频振动分量提取方法。该方法通过一次非线性相位解调计算,把启停车信号各分量在频带上进行重新分布,这样宽频的基频分量被解调到可见的窄带上,仅在频域即可实现基频分量与其他高次谐波分量的分离,再通过零相移滤波即可提取这个窄带分量。仿真计算和实验数据分析结果表明:与传统的信号处理算法在处理转子启停车信号上相比,提出的方法具有原理简单易实现、计算速度快、受相邻分量带宽限制小、滤波器参数能够从频谱上直接选取等优势,同时该方法提取出的基频振动分量波形平整,无相位偏移,满足进一步的分析计算,为转子启停车信号的快速提取提供了一种新的方式。 展开更多
关键词 转子启停车 谐波分量 滤波 相位解调
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基于混沌Duffing振子的BPSK信号均方值解调方法 预览
14
作者 蒋亮亮 江虹 曾闵 《自动化仪表》 CAS 2018年第2期45-49,共5页
数字通信系统中,为了降低二进制相移键控(BPSK)信号在低信噪比(SNR)下解调误码率(BER),提出了一种基于混沌Duffing振子的均方值(MSV)解调方法。将BPSK信号作为混沌Duffing振子系统的输入,并利用四阶龙格库塔算法求解Duffin... 数字通信系统中,为了降低二进制相移键控(BPSK)信号在低信噪比(SNR)下解调误码率(BER),提出了一种基于混沌Duffing振子的均方值(MSV)解调方法。将BPSK信号作为混沌Duffing振子系统的输入,并利用四阶龙格库塔算法求解Duffing振子输出。由于BPSK信号相位0和π的跳变,会导致Duffing振子系统输出相轨迹的变化。根据相轨迹变化过程,计算Duffing振子输出信号的MSV,并根据MSV判定BPSK信号,而后计算BER。仿真结果表明,与传统的相干解调法相比,该方法在低信噪比下,BPSK信号解调误码率明显降低,验证了混沌Duffing振子在低信噪比下所具有的信号检测及接收解调等优势。 展开更多
关键词 DUFFING振子 信噪比 相轨迹 均方值 相干解调 误码率
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基于小波变换的激光外差干涉微裂缝信号解调算法 预览
15
作者 付巍 朱岩 +1 位作者 张鹏 柴艳丽 《测试技术学报》 2018年第5期369-373,共5页
为了解调出带有裂缝信息的微弱超声信号,提高激光外差干涉法探测材料表面裂缝的能力,研究了利用小波变换实现激光外差干涉微裂缝信号的相位解调算法,并将小波变换算法运用到实验获得的零差信号,提取出超声信号,得到了被测样件裂缝的位... 为了解调出带有裂缝信息的微弱超声信号,提高激光外差干涉法探测材料表面裂缝的能力,研究了利用小波变换实现激光外差干涉微裂缝信号的相位解调算法,并将小波变换算法运用到实验获得的零差信号,提取出超声信号,得到了被测样件裂缝的位置信息.实验结果表明:利用小波变换算法得到的被测样件裂缝的距离与实际距离的误差率为2.40%,验证了算法的可行性和准确性. 展开更多
关键词 光外差干涉 微裂缝 小波变换 相位解调
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基于ARM的双轴电磁计程仪技术研究 预览
16
作者 毕彦 张德会 《船舶》 2017年第6期67-73,共7页
为提升电磁计程仪综合测速性能,设计了一种基于ARM控制器的利用电磁感应定律获得船舶两维航行速度的测速系统。以ARM控制器及其外围电路为控制和速度解算核心,配以专用自检模块、信号放大模块、低通滤波模块、调相模块、相敏解调模块... 为提升电磁计程仪综合测速性能,设计了一种基于ARM控制器的利用电磁感应定律获得船舶两维航行速度的测速系统。以ARM控制器及其外围电路为控制和速度解算核心,配以专用自检模块、信号放大模块、低通滤波模块、调相模块、相敏解调模块、数据采集模块、ARM数据处理及控制模块、显控模块、激磁模块以及电源模块。通过软件,利用曲线逼近法进行误差校正,系统稳定且操作方便。 展开更多
关键词 相敏解调 双轴 信号放大 调相
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基于压电陶瓷相位调制器的外调制相位生成载波法研究 预览 被引量:1
17
作者 巩玲仙 邵贵成 +3 位作者 田竹梅 王春灿 付建梅 王爱珍 《传感技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期529-534,共6页
对基于压电换能器PZT(Piezoelectric Transducer)的外调制相位生成载波PGC(Phase-Generated Carrier)法进行了深入的理论分析和实验研究。PZT光纤相位调制器利用电致伸缩效应来改变缠绕在其上面的光纤的长度,进而实现对光纤中光相... 对基于压电换能器PZT(Piezoelectric Transducer)的外调制相位生成载波PGC(Phase-Generated Carrier)法进行了深入的理论分析和实验研究。PZT光纤相位调制器利用电致伸缩效应来改变缠绕在其上面的光纤的长度,进而实现对光纤中光相位的周期性调制。在马赫曾德尔光纤干涉仪MZI(Mach-Zehnder Interferometer)的参考臂中加入该光纤相位调制器便可以将载波信号调制到光纤干涉仪的输出信号当中。计算机仿真分析了调制参数对PGC解调结果的影响。并通过实验验证了这种调制解调方案的可行性。利用美国国家仪器公司的数据采集系统及Labview编写的解调算法,在臂长为200 m的MZI中成功实现了相位解调,恢复出MZI传感臂中的原始相位信息,解调信号与原始信号的相关系数在0.99以上。 展开更多
关键词 压电换能器 相位生成载波 光纤干涉仪 相位解调
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Φ-OTDR型分布式全光纤传感器研究进展 预览 被引量:2
18
作者 施羿 封皓 曾周末 《自动化仪表》 CAS 2017年第7期70-74,79共6页
光时域反射型分布式全光纤传感技术相比于其他光纤传感技术,具有探测范围广、定位可靠性好以及定位精度高的优势。其中,相位型光时域反射(Φ-OTDR)技术更是具备了极高的探测灵敏度和动态响应能力,能够实现实时振动信号检测。该技术还... 光时域反射型分布式全光纤传感技术相比于其他光纤传感技术,具有探测范围广、定位可靠性好以及定位精度高的优势。其中,相位型光时域反射(Φ-OTDR)技术更是具备了极高的探测灵敏度和动态响应能力,能够实现实时振动信号检测。该技术还具备在长距离管道监测、周界安防和结构健康监测等领域应用的潜质。但是传统的Φ-OTDR系统由于响应频率较低、探测信号失真等问题,无法全面满足实际应用要求。近年来,在国内外广大研究学者的努力下,Φ-OTDR技术实现了多方面的突破,逐渐走向成熟并成功实现现场应用。回顾了近20年来国内外Φ-OTDR技术方面的研究成果,总结和评价了Φ-OTDR技术在频率响应能力提升、动态响应范围提升、相位解调波形还原以及后期数字信号处理等方面所取得的研究进展,并对未来Φ-OTDR技术的应用与发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 Φ-OTDR 分布式光纤传感 振动传感 频率响应 动态响应 数字信号处理 管道监测 相位解调
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硅微机械陀螺仪频率调谐控制系统设计 预览 被引量:1
19
作者 曹慧亮 张英杰 +3 位作者 闫捷 李宏生 申冲 刘俊 《中国惯性技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期793-798,共6页
硅微机械陀螺结构的驱动和检测模态谐振频率差(Δf)是决定其结构机械灵敏度的主要因素,当Δf≈0时,陀螺结构处于频率调谐状态,此时陀螺的机械灵敏度达到最大峰值且噪声和分辨率等指标可得到有效提高。提出了一种基于正交信号和驱动位... 硅微机械陀螺结构的驱动和检测模态谐振频率差(Δf)是决定其结构机械灵敏度的主要因素,当Δf≈0时,陀螺结构处于频率调谐状态,此时陀螺的机械灵敏度达到最大峰值且噪声和分辨率等指标可得到有效提高。提出了一种基于正交信号和驱动位移相位差的鉴相控制方法,以判断陀螺结构是否处于频率调谐状态,并通过调节检测模态刚度达到频率调谐目的。首先,介绍了陀螺结构检测模态谐振频率调节的原理,并结合结构参数量化分析了频率调节范围。其次,分析了鉴相控制方法,并在其基础上设计了频率调谐控制系统,建立了整机系统模型,并对其进行了稳定性分析。最后,结合整机模型进行了仿真,采用所提出的方法可实现(Δf)的快速、稳定、自主调节,系统的标度因数指标调谐前后分别为13.1 m V/(°/s)和220.6 m V/(°/s),大大提高了结构的机械灵敏度,验证了设计方案。 展开更多
关键词 硅微机械陀螺仪 模态频率调谐 鉴相 模型仿真 模态刚度调节
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基于散斑干涉的瞬态温度场重建系统研究
20
作者 赵迎 于玥 王美娇 《激光杂志》 北大核心 2017年第12期26-29,共4页
为了可以实时地获取被测表面的瞬态温度变化信息,设计了一种基于时域散斑干涉技术的瞬态温度场重建系统。由于瞬态温度改变导致被测表面的形变,故对于被测表面中的任意一点而言,该一维时域干涉信号与其形变量存在函数关系,所以可通过对... 为了可以实时地获取被测表面的瞬态温度变化信息,设计了一种基于时域散斑干涉技术的瞬态温度场重建系统。由于瞬态温度改变导致被测表面的形变,故对于被测表面中的任意一点而言,该一维时域干涉信号与其形变量存在函数关系,所以可通过对单点反射光的相位解调反演该点的温度变化。实验采用550.0nm激光器垂直照射被测表面,采用HS-4型高速CCD相机获取高时间分辨率的散斑干涉图像,被测物为钢构件,其内部放置燃烧部模拟火炮发射时产生的瞬态高温变化。结果显示,单点的灰度数据变化经滤波降噪处理后可以有效地解调反射光相位信息,从而求解被测表面上任意点的温度值。最终实现被侧面瞬态温度场分布的重建,并给出了在t=0.20s时刻的温度分布图像,验证了其可行性。 展开更多
关键词 瞬态温度场 散斑干涉 相位解调 温度场重建
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