基于LabVIEW的光纤水听器闭环工作点控制系统

介绍了一种基于LabVIEW的干涉型光纤水听器闭环工作点控制系统.该系统通过调节光源频率,利用非平衡干涉仪两臂的光程差产生补偿相位,实现了工作点的控制,从而避免了在干涉仪中引入压电陶瓷(PZT),提高了系统的稳定性与可靠性.同时,对传统的信号解调算法进行了改进,提高了解调精度和动态范围.利用该系统对某一干涉型光纤水听器的声压相位灵敏度进行了测量.在频带102～2×103 Hz上,平均灵敏度为-162 dB,频响波动＜±1.0 dB,与采用相位载波(PGC)调制解调方法测量的结果基本一致,验证了该系统的可行性.     

集成光学电场传感器工作点分析研究

针对光波导电场传感器无源工作的特点,分析了电场传感器工作点对传感灵敏度、线性动态范围的影响.在系统噪声主要为热噪声时,器件工作点在π/2时,器件灵敏度最高;而系统噪声主要为量子噪声时,器件工作点由π/2靠近π一方时,可获得最高灵敏度.器件工作点在π/2时,线性动态范围最大.分析结果表明,为了获得最大的动态范围和最高的灵敏度,器件的工作点应该设置在略大于π/2的位置.

Abstract：

For passive working electric field sensors,the effects of bias point on the performances including sensitivity and linear dynamic range are analyzed.The main noise in the system is thermal noise,and the highest sensitivity is obtained at the bias point of π/2.And when the main noise in the system is quantum noise,the highest sensitivity is obtained at the bias point which is greater than π/2 and less than π.And the largest linear dynamic range is gained at the bias point of π/2.The results show that,in order to get the highest sensitivity and the largest dynamic range,the bias point should be set at slightly larger than π/2.     

光纤传感器中微弱光信号检测

对微弱重复信号的检测采用数字累积平均法是一种极有效的技术。实验采用Apple-Ⅱe型机实现了对光纤瓦斯传感系统中4组微弱光信号检测,明显改善了检测系统的功能。本文介绍了系统硬件、软件设计以及有关问题。     

光纤电场传感器及其信号检测系统

本文介绍一种新型的便携式光纤传感电场检测系统。从不受电磁干扰影响和安全性出发,建立在Pockels效应基础上的无源光纤电场传感器,在恶劣的电气环境下的测量、控制和防护等方面具有极大意义。最后叙述这种系统的原理、结构和性能。     

采用光纤位移传感器的轴偏差检测

业已研制成一种光纤位移反射传感器，并已用来测定旋转过程中轴的形状和轴的位置。该技术已被用来确定真实。轴的实际形状偏离标称圆截和旋转轴偏离几何轴。该传感器结构简单，精度可达到机械工程应用的要求，能测定旋转过程中轴的形状和位置，故具有在生产线上测定 部件的潜力。     

光纤电流传感器微弱信号检测技术

介绍了光纤电流传感器的性能特点，详细地论述了光纤电流传感器的噪声根源及如何准确无误了检测掩理噪声中的微弱信号，着重介绍了数字多点平均技术，并给出基于数字多点平均技术的检测电路和程序流程图。     

光纤光栅传感器检测技术

阐述了光纤光栅传感器的波长移动检测技术的发展现状,分析各种检测技术的原理和性能,并对增益光纤在FBG传感网络有源检测中的应用进行探讨。     

提高强度调制型光纤传感器动态探测范围的方法

研究了扩大强度调制光纤传感器动态探测范围的方法 ,通过采用自扫描光电二极管阵列(SSPA)曝光时间控制、激光源输出功率控制和可编程信号调理等措施 ,有效地增强了光电传感器的光信息探测能力     

光纤声传感器的外差检测技术

本文对以Mach-Zehnder干涉仪结构的单模光纤声传感器及其外差检测进行了理论分析和实验研究,成功地实现了具有相位反馈的外差系统(HPFI),实验结果与文献[6]的基本一致。     

光纤F-P传感器正交工作点稳定技术研究

针对光纤法布里-珀罗传感器受到温度、压力等作用会使正交工作点发生漂移的问题,提出一种负反馈的方法使正交工作点输出稳定。通过扫描波长找到正交工作点,使用找到的电流重新设置激光器,将外界变化引起的正交工作点变化引入到温度负反馈控制系统中,使温度控制激光器的输出波长,设计了基于负反馈的稳定正交工作点系统。通过温度变化3℃,设计的稳定正交工作点系统能够使正交工作点稳定地输出,从而验证了系统设计的正确性。     

光纤弱磁场传感器闭环反馈电路稳定性研究

Michelson干涉型光纤磁场传感器具有极高的灵敏度,因此相应的驱动、控制与检测电路必须具有高度稳定性.采用闭环反馈电路,可使系统从环境大噪声中提取出微弱的信号.研究并设计的闭环反馈电路系统具有非常好的稳定性,能探测到nT量级的微弱磁场,在1 Hz时整个系统只有10 μV/ Hz的低噪声特性.     

光纤地震波探测的研究进展

利用光纤传感器来探测地震波是近年来发展起来的一种新型地震波探测技术,它具有灵敏度高、抗雷击及电磁干扰、绝缘性好、组网能力强等优点,因而在地震预报、石油勘探和安全监测等领域具有重要的应用价值.介绍了光纤地震波探测国内外的研究进展,及其在不同领域中的应用,并指出了目前还存在的问题.     

干涉型光纤传感器相位漂移的无源解决方法

相位漂移是干涉型光纤传感器实际应用中遇到的关键问题之一。提出了一种基于线性控制原理的无源解决方法,利用干涉仪的输出信号得到一个误差信号对光源波长进行调节,在非平衡干涉仪中产生一个补偿相位,对各种噪声引起的相位漂移进行补偿,从而使干涉仪一直工作在最灵敏的地方,实现了无源线性检测。搭建实验系统,利用该方法对某一干涉型光纤水听器进行了测试,结果表明该光纤水听器被很好地控制在正交工作状态,获得了稳定的输出信号。在20~2500 Hz频率范围内,该光纤水听器的声压灵敏度为-156.5 dB(0 dB=1 rad/μPa),频响波动<±1.2 dB,与采用相位载波(PGC)调制解调方法测得的结果一致,从而验证了该方法的可行性。     

基于EFPI和FBG传感器的光纤智能夹层系统研究

以光纤自诊断系统为研究对象,围绕光纤智能夹层(FOSL)制作和标定中的相关理论及技术展开较深入的研究。采用聚酰亚胺薄膜制作了基于非本征法布里-珀罗干涉型(EFPI)传感器和光纤布拉格光栅(FBG)传感器的FOSL。制作过程中,光纤传感器性能完好,FOSL的埋入对复合材料强度影响较小。在此基础上,对FOSL试件中的EFPI和FBG传感器进行了四点弯曲试验。试验表明,FOSL中,EFPI传感器的应变与载荷、FBG波长偏移与应变之间均具有良好的线性关系;在FOSL的制作中,可以选用EFPI和FBG传感器同时监测结构应变和温度。利用FOSL中的光纤传感器网络和先进信息处理技术,可以建立结构损伤主动、在线和实时监测系统。     

一种电话语音信号光纤接收机的设计

随着FTTH技术的广泛应用,在接入网中进行语音信号的光纤传输越来越普遍。在对PCM（Pulse-code modulation）语音传输系统进行论证的基础上,详细讲述了一种基于PCM的电话语音信号光纤接收机的设计,也指出了最佳接收机的设计要点。该文给出了外接扬声器时的语音输出电路的设计方案。     

一种简易数字控制微弱信号检测装置的设计

设计了基于STM32F407数字控制的微弱信号检测装置,整个系统包括信号预处理模块、参考信号源模块、互相关检测模块、ADC采样模块及STM32处理器控制模块五个主要部分。前级通过加法器把微弱待测信号和强噪声信号相加,模拟出信号淹没在强噪声中的微弱信号源;通过带通滤波、程控放大进行预处理后的信号在AD630中进行互相关检测处理;所得信号经过低通滤波后送入ADS1271采样分析,最后得出待测微弱信号的幅度、相位和频率等信息。在强噪声源幅度为2Vpp的情况下,实现了对20mVpp微弱信号的检测。     

基于雷达高度表信号的低空目标检测技术

针对低空目标突袭的威胁,根据低空目标普遍携带雷达高度表的特征,提出了基于雷达高度表信号探测的低空目标检测技术。针对海面飞行环境,根据双基地雷达的原理,对海面雷达散射信号进行了理论计算,从功率角度对低空目标检测可行性进行了分析,并给出了将侦察系统升空探测低空目标所携雷达高度表信号的方法,达到了对低空突防目标预警探测的要求。     

一种DRFM信号相参性检测方法的改进

分析影响DRFM输出信号相参性的因素 ,指出《DRFM相参复制能力及其检测方法》一文关于信号相参性时域检测方法的缺陷 ,并介绍一种新的相干检测法。     

一种基于数字信道化的弱信号自相关检测技术

低截获概率(LPI)技术在现代雷达中使用越来越广泛,使得侦察接收机面临低信噪比环境下弱小信号的检测问题。为了避免Wigner-Ville分布和小波变换等时频分析算法的复杂运算,将信道化滤波和自相关积累运用于数字侦察接收机中,并采用自适应门限检测技术在硬件平台上验证了该技术的可行性。