四通道SLD光源驱动技术研究

为提高SLD光源的检测效率,在SLD光源驱动技术的基础上,研究了四通道SLD光源驱动技术。针对四通道SLD光源驱动可能面临的诸如电源供电、系统体积、面板显示、通道一致性等问题,文中分别给出了相应的处理技术或解决方法,并通过试验对四通道驱动技术的可实现性和可靠性进行了实际验证。研究结果对更多通道SLD光源驱动和类似电路系统的设计提供了参考。     

光纤陀螺用SLD的光功率自动控制的实验研究

光纤陀螺(FOG)所用光源的特性对光纤陀螺的性能有很大的影响,着重介绍半导体光源超辐射二极管(SLD)的特性,以及SLD的稳定性对光纤陀螺的影响。针对环境温度和驱动电流对SLD光功率稳定性的影响,设计光功率控制方案及相应的驱动控制电路。     

光纤陀螺用光源恒流驱动电路设计

光纤陀螺(FOG)光源管芯的阻抗特性是非线性的,为了保证光波长及输出光功率的稳定,必须控制管芯注入电流保持恒定。经过对超辐射发光二极管(SLD)光源管芯的分析研讨,采用LM324为核心器件设计了相应的恒流驱动电路,并进行了分析测试。实验结果表明,在环境温度不断变化的情况下,该恒流驱动电路可满足中、低精度,低功耗光纤陀螺的性能要求,其中常温下输出平均电压为100.242 mA,相对误差为0.013 7%。     

光纤陀螺用SLD光源的控制方法研究

光源控制技术是光纤陀螺技术研究领域的关键技术之一.为进一步提高光源的控制精度,从SLD光源驱动原理出发,提出光源模拟控制与数字控制方案,分析了电路原理,结合实际研究情况,从恒流精度、温控精度及光功率等关键技术指标出发,对两种方案进行比较并给出结论.     

光纤陀螺用SLD光源的光功率稳定性研究

SLD光源的稳定性对光纤陀螺的性能有及其重要的影响。为提高光纤陀螺的精度 ,设计了 SLD光源的数字化控制系统 ,采用“恒流 +温控”的方案 ,并引入了数字 PID控制算法 ,大大提高了光源出纤光功率的稳定性。用实验证明了数字方法的控制效果远远好于目前广泛应用的模拟控制方法     

用于高精度光纤陀螺的掺铒光纤宽带光源的优化

为优化双程后向结构的掺铒光源,分析了光纤长度、泵浦功率和温度的变化对光源平均中心波长的影响,初步确定了掺铒光纤长度的优化范围,并在全温度范围内进行实验验证。实验选用的980nm泵浦源电流为110mA,掺铒光纤的长度为12.5m,该装置的输出功率为13.26mW,光源的平均波长稳定性为0.6℃-1。通过建立光谱分布优化仿真模型,实现输出光谱的近高斯分布,3dB带宽达到32nm。经过优化后得到的掺铒光纤光源具有输出功率高、平均波长稳定性好、输出光谱呈高斯分布等优势,是高精度光纤陀螺的理想光源。     

用钳型电流表测算液压泵输出流量的方法

除专用液压元件试验台以外 ,所有液压系统在没有特殊要求的情况下都不带检测液压泵输出流量的流量计 ,但在某些情况下 ,设计及维修人员还必须知道系统中液压泵的输出流量。本文针对液压系统中用电机直接驱动液压泵的情况 ,着重介绍了通过用钳形电流表测量三相异步电动机的运行电流来计算液压泵输出流量的方法。众所周知 :用电机直接驱动液压泵的液压系统中 ,液压泵所需的驱动功率就是电机的实际输出功率 ,液压泵的输出流量越大、压力越高 ,则需要的电机的实际输出功率也越大 ,也就是说 ,电机在额定电压下工作时 ,所需要的电机实际负载运行电…     

基于STM32恒流恒温超辐射光源系统设计

随着光纤传感、光纤陀螺等技术的飞速发展,超辐射发光二极管(SLD)运用场所也是越来越多,SLD光源的稳定性对光纤传感系统性能有及其重要的影响,为了提高光纤传感的精度设计了一种基于STM32的恒电流恒温度超辐射光源系统。该系统采用了运算放大器作为放大器件的恒流源电路技术方案确保电流稳定性,使用了PID算法确保温度控制电路稳定性,具有良好触摸屏控制的人机界面。文中对超辐射光源系统的硬件和软件进行了具体阐述。测试结果证明,该系统在正常温度下一定工作时间内都能保证SLD输出功率稳定在±0.01d Bm范围内,能够很好符合相关需求。     

光纤陀螺用SLD光源全数字控制系统

超辐射发光二极管(SLD)是干涉式光纤陀螺的理想光源,介绍了全数字SLD光源控制系统的硬件构成、控制软件流程及PID算法。测试结果表明,在-20～50℃温度范围内,光功率波动小于0.3%,平均波长的温度漂移为3×10-6/K,此数控方法在光纤陀螺高精度、工程化研究中有良好的应用前景,对其他半导体激光光源的高精度控制具有通用性。     

硅拉曼激光器的设计与典型应用

针对用光腔衰荡法测量气体浓度时存在严重非线性光学损耗,输出功率密度偏低,光源输出不平坦等问题,利用受激拉曼散射（SRS）非线性频移机制,设计了以Si元素作为拉曼主要增益介质的拉曼激光器。在硅波导结构中设置了p-i-n反向偏置电压,通过控制调节该电压值来降低由双光子吸收（TPA）引起的自由载流子吸收（FCA）以及由FCA引起的非线性光学损耗,从而提高拉曼激光器的输出功率。在实验分析处理过程中,将反向电压分别设置为开路、短路、5 V以及25 V4种状态,分析比较了不同电压值下激光器输出功率的变化规律。实验结果显示：粒子自由迁移时间从16 ns降低到1 ns,表明输出功率在同等标准下得以显著提高,进而改善了气体浓度测量的稳定性。     

光纤传感器中光源的驱动与控制

基于分布反馈式半导体激光二极管（DFB LD）中的注入电流、有源区温度与输出光功率、输出光波长等特性关系的分析，设计出了一整套高精度、高性能的光纤传感器光源驱动技术方案。该方案通过采用恒流源、有源区温度控制以及波长锁定等技术方法来实现DFB LD的稳频驱动及控制。试验表明，该方案可使得激光器的注入电流控制精度优于0．05％，温度控制精度达0．01℃，输出光谱线宽度〈0．2nm．此方案可广泛应用于光纤传感及通信等相关场合。     

基于矩阵式变换器的多驱动混合电气传动系统研究

提出了一种适合全电动战车的基于矩阵式变换器的多驱动混合电气控制系统,该系统由一个矩阵式的整流单元、多个逆变单元和其它单元组成;矩阵式的高频整流可以获得单位输入功率因数的输入电流,多个单元接在同一直流母线上,可以同时驱动和控制多路负载,在多个逆变单元中采用空间矢量调制,可以获得不同频率和幅值的PWM正弦输出电压;直流母线上还有蓄电池组,作为发电机故障时提供逆变用的直流电源。这个系统具有多驱动、体积小、集成度高、单位输入功率因数、输出多路可调和对主动力系统要求低的优点,适合车辆的全电动化,提高车辆的机动能力,仿真实验结果证实了所提出理论的正确性。     

MIC29750用于大功率半导体激光器的驱动

MIC29750是一种大功率低压差线性稳压电源芯片,最大压差0.35V,输出电流可达7.5A.本文介绍的大功率激光器驱动电源采用“电压源＋MOSFET”结构,以MIC29750芯片作为大功率低纹波电压源,并具有限流保护、上电保护等功能,可供大功率半导体激光器的驱动、控制等应用领域借鉴,是一种高性能、低成本的解决方案.     

VIBRATION MEASUREMENT OF DOUBLE-ENDED TUNING FORKS RESONATOR

To enhance the coherence and reliability of the double-ended tuning fork (DETF) resonator, a measurement system of resonator vibration is presented to check its dynamic characteristics. Laser Doppler techniques are utilized and the relation between DETF vibration velocity and output current of photodetector is obtained. Resonator vibration equation is also analyzed and its driving power only depends on the direct current bias voltage and the amplitude of alternative voltage. Furthermore, a special resonator driving control circuit based on measurement is designed. The amplitude and frequency of circuit is controlled by a computer so that highly stable and strong driving signal can be output. Experiments on driving and measuring double-ended tuning fork have been done. The frequency of driving signal is 8 kHz and the peak-to-peak value of driving voltage is 140 V. Experimental results indicate resonator can be drived stably by driving control circuit and dynamic characteristics of DETF may be measured in real time.     

空间激光通信精跟踪单元的高精度快速PZT驱动技术研究

为保证空间激光通信的顺利进行,精跟踪系统执行机构驱动器设计至关重要.在分析压电陶瓷自身特性的基础上,研制一种基于PA93的高压、大电流、高速率的新型压电陶瓷驱动电源,并对所设计的驱动电源的输出电压稳定性、范围、线性度、静态纹波,带宽等各项性能指标进行测试,得以验证该驱动电源的性能满足了整个精跟踪系统的跟踪精度保持在3μrad左右的前提条件.