F-P型光纖水聽器數(shù)字解調(diào)算法的研究.pdf

1、光纖水聽器的研究最早開始于上個(gè)世紀(jì)七十年代,其突破了傳統(tǒng)壓電陶瓷水聽器靈敏度低、響應(yīng)頻帶窄等限制。在各類光纖水聽器中,F-P型光纖水聽器由于信號(hào)傳感傳輸都在一根光纖上完成,不存在偏振衰落等雙光路干涉的固有缺點(diǎn),另因多光束干涉原理,靈敏度更高。目前,F-P型光纖水聽器的負(fù)反饋解調(diào)方法時(shí)常會(huì)出現(xiàn)工作點(diǎn)漂移等現(xiàn)象,不能達(dá)到實(shí)際工作要求;傳統(tǒng)的PGC解調(diào)對(duì)噪聲具有較好的抑制作用,且具有很高的靈敏度和較大的動(dòng)態(tài)范圍,卻局限于雙光束干涉型光纖水聽器

2、的信號(hào)檢測(cè)處理技術(shù)中。因此F-P型光纖水聽器的解調(diào)研究如何突破瓶頸,從而提高水下探測(cè)的精度成為研究的重點(diǎn)。
　　 本文研究了F-P型光纖水聽器輸出信號(hào)的直流特性和負(fù)反饋?zhàn)罴压ぷ鼽c(diǎn)的解調(diào)原理,得出負(fù)反饋解調(diào)方式不能有效辨別噪聲信號(hào)或者聲信號(hào)幅度變化對(duì)直流漂移的影響,從而導(dǎo)致工作點(diǎn)漂移,為負(fù)反饋解調(diào)方法改進(jìn)提供參考。另外本文從一個(gè)新的角度提出了針對(duì)F-P型光纖矢量水聽器的PGC解調(diào)方法,從而提高了F-P型水聽器解調(diào)的靈敏度,并用MA

3、TLAB仿真驗(yàn)證了其算法的可行性。并且在對(duì)F-P型PGC解調(diào)理論研究的基礎(chǔ)上,分析了光源起伏等因素對(duì)其的影響,為解調(diào)提供依據(jù)。
　　 通過(guò)對(duì)PGC原理的分析,最終確立了數(shù)字化的解調(diào)方案,并對(duì)方案中采集信號(hào)的頻譜、生成載波、預(yù)解調(diào)中得到輸入光強(qiáng)而等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,并按照此方案設(shè)計(jì)了DSP解調(diào)電路、PIC調(diào)制電路和光電轉(zhuǎn)換電路等。編寫了AD數(shù)據(jù)采集程序和預(yù)解調(diào)程序,用軟件的方法設(shè)計(jì)了低通、高通濾波器,實(shí)現(xiàn)了數(shù)值微分和積分的運(yùn)算,