基于Labview的光纤传感器相位解调技术

文章摘要：图8cf = 500Hz解调信号 图8df = 2000Hz解调信号 图8不同频率原始信号的解调波形 4实验结果分析 上试验覆盖了实际传感系统中可能存在的非理想情况。从测试结果可以看出:在原始信号叠加有高次谐波、探测器响应度不均衡或耦合器相位差偏离标准值、原始信号频率较高等各种条件下,采用这种软件解调方法恢复的波形虽然出现了一定程度的噪声和波形失真,但仍具有较高的信噪比和基本形状,因此并不影响对原始信号的分析1总体而言,由Labview编制的基于3×3对称耦合器的软件解调方案可准确恢复中低频的原始信号。如果结合软件的频谱分析以及阈值报警等函数,还可以进行事件类型的判断以及报警,从而具备一个监测

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图8c　f = 500Hz解调信号

图8d　f = 2000Hz解调信号
图8　不同频率原始信号的解调波形

4　实验结果分析

　　上试验覆盖了实际传感系统中可能存在的非理想情况。从测试结果可以看出:在原始信号叠加有高次谐波、探测器响应度不均衡或耦合器相位差偏离标准值、原始信号频率较高等各种条件下,采用这种软件解调方法恢复的波形虽然出现了一定程度的噪声和波形失真,但仍具有较高的信噪比和基本形状,因此并不影响对原始信号的分析1总体而言,由Labview编制的基于3×3对称耦合器的软件解调方案可准确恢复中低频的原始信号。

　　如果结合软件的频谱分析以及阈值报警等函数,还可以进行事件类型的判断以及报警,从而具备一个监测系统的基本功能。利用Labview软件解调,还能够充分应用软件的强大功能:可以灵活地实现量程自动匹配而实现波形的完整复现;可以根据需要加入滤波器滤除信号谱外和以及微分引起的高频噪声;可以将采集的数字波形任意处理而不必如电路一般考虑的阻抗匹配以及负载过多等多种因素,便于信号多次重复利用。

5　结论

　　与目前常用的软件解调系统相比,使用Labview本身具有的多种信号数据处理模块,使得开发专用的波形时域和频域处理软件更为准确,直观,便捷。该系统不仅可以作为硬件解调系统的模拟仿真和有力补充,而且可以独立有效的执行信号处理和解调的全部功能。 

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