[发明专利]基于强度调制器的光源强度噪声抑制数字双闭环方法

摘要

本发明是一种基于强度调制器的光源强度噪声抑制数字双闭环方法，属于光纤陀螺技术领域。本方法采用数字双闭环回路进行强度噪声的抑制和强度调制器工作点的稳定；强度噪声抑制时，对光电探测器输出的光强信号进行预处理、数字化、滤波和相位补偿后，再模拟化反馈至强度调制器；稳定强度调制器的偏置工作点时，通过扫描偏置电压获取强度调制器最大输出光功率点和最小输出光功率点时的偏置电压，使用平均功率方法获得工作点的偏置电压，并通过实时采集光电探测器的输出电压获得偏置电压差值反馈给强度调制器。本发明解决了闭环精度不好，噪声抑制效果差的问题，提高光纤陀螺光源的信噪比，使强度调制器的偏置工作点不再漂移，工作稳定。

主权项

一种基于强度调制器的光源强度噪声抑制数字双闭环方法，采用两个闭环回路，第一闭环回路使用强度调制器进行强度噪声的抑制；其特征在于：第二闭环回路用于稳定强度调制器工作点的偏置电压；稳定强度调制器工作点的偏置电压包括开机寻找工作点和工作时进行控制两部分；所述的开机寻找工作点，具体是：对强度调制器的偏置电压进行扫描，从‑Vπ扫描到Vπ，Vπ为强度调制器的半波电压，记录每个扫描值时光电探测器的输出电压，找到光电探测器的输出电压的最大值和最小值，对应找到强度调制器最大输出光功率点时的偏置电压Vb0max和最小输出光功率点时的偏置电压Vb0min；则开机设置强度调制器的偏置电压Vb0为：Vb0=12Vb0min+12Vb0max]]>Vb0所对应的光电探测器的输出电压为工作点时光电探测器的理想输出电压；所述的工作时进行控制，具体是：实时监测光电探测器的输出电压，比较光电探测器的实际输出电压与工作点时光电探测器的理想输出电压，获取相应的偏置电压差值，将偏置电压差值反馈到强度调制器，控制强度调制器的偏置电压在[Vb0‑a,Vb0+b]内，其中参数a和b取值均在[0,0.5]之内；所述的使用强度调制器进行强度噪声的抑制，具体步骤如下：第1步，对光电探测器输出的光强信号进行预处理，去除光强信号中的低频成分并将光强信号数字化；第2步，将得到的数字光强信号进行滤波，保持信号的相位稳定；第3步，对滤波后的数字光强信号进行相位补偿，具体是：根据中心频率处的时间延迟，在全频段对滤波后的信号进行时间补偿；第4步，将经过相位补偿后的数字光强信号转换为模拟光强信号，反馈至强度调制器的射频控制端。