[实用新型]干涉型光纤传感器数字解调装置

摘要

本实用新型提供了一种干涉型光纤传感器的数字解调装置，其包括激光光源、干涉仪、光电探测器、模拟滤波电路、驱动电路及微处理器等模块，干涉仪的探测臂、参考臂分别由传感光纤、补偿光纤与相位调制器构成，对该相位调制器，加频率为ωC的载波驱动电压，并用补偿光纤来增加参考臂光纤长度，以补偿其与探测臂之间的光纤长度差，使干涉仪处于平衡状态，对干涉光总强度信号I(t)，进行采样周期为Ts的离散化抽样，得其信号序列I(nTS)，将I(nTS)分别与频率为2ωC的数字本振信号cos(2ωCnTS)、频率为ωC的数字本振信号cos(ωCnTS)相乘，做数字下变频，独立得到传感信号的同相分量II(nTS)、正交分量IQ(nTS)，再由II(nTS)、IQ(nTS)计算出传感信号完成干涉型光纤传感器的数字解调，相对模拟技术，该装置结构简洁，机动性与稳定性更好。

主权项

1.一种干涉型光纤传感器数字解调装置，其特征在于：其包括激光光源、干涉仪、光电探测器、模拟放大滤波电路、驱动电路、微处理器，所述的干涉仪包括第一光纤耦合器、传感光纤、光纤式相位调制器、第二光纤耦合器，所述传感光纤构成干涉仪的探测臂，光纤式相位调制器构成干涉仪的参考臂，来自激光光源的光波，首先进入第一光纤耦合器，被其分为两路，一路光进入传感光纤，形成信号光，另一路进入光纤式相位调制器，形成参考光，所述的微处理器内置模数转换器A/D、数模转换器D/A，微处理器通过数模转换器D/A、驱动电路，对所述光纤式相位调制器，加以频率为ω_C的余弦载波驱动电压，使参考光的相位附加变化其中M_C为相位调制深度，信号光与相位变化后的参考光，又通过第二光纤耦合器，汇合在一起，因干涉效应所形成的干涉光，被光电探测器接收，该光电探测器把干涉光强度信号转化为电信号，该电信号经一个模拟放大滤波器后，该模拟信号I(t)通过测试端口对外输出，同时，I(t)被送至微处理器的模数转换器A/D，进行时间离散化抽样，得到其数字信号序列I(nT_S)，n为正整数，并保存在微处理器的存储单元RAM，微处理器通过运行其各算法软件模块，对该数字信号序列I(nT_S)进行处理计算，得到相位传感信号，并通过微处理器的I/O口，将相位传感信息对外通信输出。