【摘 要】
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为提高灵敏度,基于相位调制的光纤声发射(AE)传感器是研究的主流。这类干涉型光纤传感器有诸多优点,应用前景广阔,但要想将其实用化还需要解决因相位随机漂移而导致的信号衰
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为提高灵敏度,基于相位调制的光纤声发射(AE)传感器是研究的主流。这类干涉型光纤传感器有诸多优点,应用前景广阔,但要想将其实用化还需要解决因相位随机漂移而导致的信号衰落问题,使输出信号稳定。为了克服光纤Mach-Zehnder干涉仪易受环境因素影响而引起相位漂移从而导致输出信号衰落(波动)的问题,提出了一种简单实用的方法,即直流相位跟踪法(PTDC)。因干涉仪的输出信号分为直流和交流两个分量,直流分量和低频交流分量通过低通滤波器滤出,积分后作为误差信号进行反馈,以达到克服交流信号衰落、稳定检测传感信号的目的。在线性反馈系统下分析,通过调节系统的截止频率,能够有效的抑制低频干扰信号。从理论和实验上证明了在小信号测量的情况下,该方法能够有效抑制随机温度涨落等环境因素引起的信号衰落问题；在大信号的情况下,倍频问题仍需另外采取措施来克服。本文重新设计了电路部分,通过使用差分放大器有效的避免了共模噪声的干扰,并使得两臂的相位误差减到最小；通过设计压电陶瓷(PZT)反馈模块使系统能够有效的稳定在正交工作点；单稳态触发器的设计使得反馈系统能够有足够的时间复位。
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