[发明专利]自测外差干涉式光纤水听器硬件电路及其稳定性测试方法

权利要求书

1.一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于包括：声光调制器驱动源(1)、A/D转换模块(2)和信号处理模块(3)；其中，

声光调制器驱动源(1)输出的连续模拟信号经SMA接口屏蔽线进入A/D转换模块(2)的输入端，经A/D转换后变成数字信号由输出端进入信号处理模块(3)；信号处理模块(3)采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性，具体为：

信号处理模块(3)中的FPGA内部DDS产生与数字信号Y_s不同频率，但同一量级的本振信号Y_r；在信号处理模块(3)中的FPGA内部完成本振信号Y_r与数字信号Y_s混频相乘，并进行低通滤波，得到低频信号表达式Y_LP；对信号表达式Y_LP进行频谱分析，即可得到最大峰值功率对应的频率f_E。

2.根据权利要求1所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于：信号处理模块(3)采用信号分析处理方法具体如下：

信号处理模块(3)接收来自于A/D转换模块(2)的数字信号Y_s，Y_s对应的标称频率值为f_ss；

根据数字信号Y_s，信号处理模块(3)产生与数字信号Y_s不同频率，但同一量级的本振信号Y_r，Y_r对应的标称频率值为f_rs；

将本振信号Y_r与数字信号Y_s混频相乘，并进行低通滤波得到信号表达式Y_LP；

将信号表达式Y_LP进行频谱分析，得到最大峰值功率对应的频率f_E。

3.根据权利要求1所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于：还包括显示模块(4)；

显示模块(4)与所述信号处理模块(3)相连接；信号处理模块(3)得到的信号频谱特性送至显示模块(4)进行显示。

4.一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路稳定性测试的方法，其特征在于步骤如下：

(1)声光调制器驱动源(1)产生一个正弦波信号；

(2)将步骤(1)的正弦波信号经过A/D转换模块(2)进行A/D转换后变成数字信号，送至信号处理模块(3)；

(3)信号处理模块(3)接收步骤(2)的数字信号，对数字信号采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性；

所述信号处理模块(3)对数字信号采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性，具体如下：

信号处理模块(3)中的FPGA内部DDS产生与数字信号Y_s不同频率，但同一量级的本振信号Y_r；在信号处理模块(3)中的FPGA内部完成本振信号Y_r与数字信号Y_s混频相乘，并进行低通滤波，得到低频信号表达式Y_LP；对信号表达式Y_LP进行频谱分析，即可得到最大峰值功率对应的频率f_E；

(4)对频谱特性中得到的信号频谱值进行判断，若频谱值在设定的范围内，则判定声光调制器驱动源(1)工作稳定；否则判定声光调制器驱动源(1)工作不稳定。

5.根据权利要求4所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路稳定性测试的方法，其特征在于：步骤(3)对数字信号采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性，步骤如下：

信号处理模块(3)设置另一数字信号为本振信号，该本振信号与步骤(2)产生的正弦波信号对应的数字信号混频后，经过低通滤波，保留低频信号，对该低频信号进行频谱分析，得到低频信号的频谱值。

6.根据权利要求5所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路稳定性测试的方法，其特征在于：信号处理模块(3)设置的本振信号为正弦波信号，信号频率为150K赫兹～250K赫兹。