分布式光纤传感系统相位还原的色散特性

在强度调制型光纤传感系统中,光脉冲的传播会受色散的影响而产生展宽效应.为了研究色散对相位调制型光纤传感系统相位传输特性的影响,本文对该系统获得的相位信号受色散的影响进行研究评估.该研究是基于宽光谱白光光源Sagnac结构的分布式光纤传感系统,分别使用正弦信号和脉冲信号对在不同长度传感光纤里传输的光进行相位调制,并还原出相应的相位调制信号;作为对比,在另一强度调制型光纤传感系统中,用相同参数的脉冲信号对在不同长度传感光纤里传输的光进行强度调制.结果显示,在强度调制型光纤传感系统中获得的脉冲信号会发生明显的展宽,但在相位调制型光纤传感系统中还原出的相位调制信号脉宽展宽明显小于强度调制型系统.     

光纤光栅传感系统维护及原理研究

光纤光栅传感系统使用光纤作为测量元件和信号传输介质，为提高光纤对温度、应力的敏感程度及准确定位能力。文章对光纤光栅传感系统的基础知识、系统维护、制作原理及使用注意事项进行了简要的论述。     

光子晶体光纤压力信号检测

光子晶体光纤具有压力敏感性.分析了光子晶体光纤中光信号传播时相位随外界压力变化的关系,提出了一种测量光子晶体光纤传输信号的自动化系统.光子晶体光纤可广泛用于光纤传感系统中.     

分布式光纤传感油井高温测试及其信号去噪研究

分布式光纤温度测试是一项近些年发展起来的、适用于高温高压的测试新技术。对分布式光纤温度传感器的工作原理和油井分布式光纤测温系统的构成进行了系统介绍。简要介绍了油井光纤温压监测系统的测试工艺和分布式光纤传感油井高温浏试信号去嗓分析方法。     

用Pockels探头进行套管尾部油中电场测试技术的研究

研制开发了一套充油电力设备油中电场测试系统。该系统的传感探头采用了ＰＯＣＫＥＬＳ电光晶体，探头输出信号经光纤输入微机进行数据采集与处理，应用该系统分别对平板电极之间、模型小套管尾部及２２０ｋＶ电容式变压器套管尾部油中部分的高压电场进行了测试，经与计算结果对比，证明了测试结果的正确性。     

基于生产者-消费者程序结构的振动传感系统

低频振动常伴随自然灾害的发生,低频振动信号的实时准确检测对海底地震监测及海啸预警等领域的灾害探测具有重大意义,光纤振动传感器是实现低频信号检测的有效方式.设计了一类光纤振动信号传感系统的传感光路及相位解调单元,采用基于迈克尔逊干涉仪结构的顺变柱体传感检波器实现对传感系统中振动信号的转换和探测.针对光纤式低频振动信号传感系统的信号处理高实时性和高信噪比的难题,提出在信号解调处理单元引入LabVIEW的生产者-消费者程序结构模式,极大提高程序并行运算速率并有效释放上位机内存压力.经过系统整体联调测试实验验证,系统对0.01～1 Hz的超低频振动信号有高信噪比的输出,同时为光纤振动传感技术在低频频段研究工作提供参考.     

基于无线传输的电场强度测量系统研究

该文研究了简单和复杂电场中电场强度的测量方法,以及电场强度传感信号的无线传输方法。设计了应用这些方法的电场强度测量系统,该系统采用球形或平行板传感器进行一维或三维电场测量,采用433MHz无线传输,采用单片机进行控制与信号处理,有很高的实用价值。     

双向光纤多种业务传输系统

本文介绍了一种实用的光纤多种业务传输系统的组成和设计思想。该系统可以在一根光纤上同时传输一路视频信号、一路音频信号(兼对讲信号)和两路2.4kb/S数据信号,用两根光纤实现系统的双向多路传输。文中给出了设计指标和一些测试结果。     

时分复用光纤光栅传感系统的高速采集技术研究

以时分复用的低反射光纤Bragg光栅传感系统的高速解调系统为应用对象,研究了以电压比较器型峰值保持电路为核心的多点应变传感的高速采集系统。设计了脉宽低于5ns信号的电压比较器型峰值保持电路,以阻抗匹配原理优化电路参数及输出阻抗,并结合宽带匹配放大电路,实现传感信号的高速采集系统。为验证高速采集系统有效性,开展了悬臂梁的光纤Bragg光栅应变传感实验,测试了传感系统应变与负载的非线性关系。实验结果表明,峰值保持电路响应信号上升迅速且平滑,稳定时间约为15ns,线性相关度为0.999 2,线性度优于2%,悬臂梁的光纤Bragg光栅应变传感系统的误差为4%。     

新结构型半导体压力传感器及其光纤耦合系统

本文介绍了一种半导体压阻式压力传感器及其光纤信号藕合系统的原理、性能及差压测试结果。转换电路微功耗和系统高精度是其两个特点。压力信号用脉冲位置调制,並用光纤传输,这不仅使其适用于易燃易爆等特殊工况下的压力信号测量,而且保持了光纤长距离信号传输所具有的高度电绝缘、不受电磁场干扰等特点。传输光纤长度为50m;系统精度优于0.6％FS;示值稳定性误差小于0.2％FS;灵敏度为4mV/KPa。     

浅析光纤传输在矿井信息化建设中的作用

以开滦(集团)林南仓煤矿在安全监控系统改造以及井下人机定位系统中使用光纤传榆为例,分析了光纤在矿井井下信号传输中所起的关键作用,指出在安全监控系统和井下人机定位系统中采用光纤传输,可使信号传输的可靠性、数据完整性以及抗干扰能力得到明显提高.     

FPGA在光纤传输系统中的应用

主要讨论了利用 FPGA技术进行数字信号的复接与复解接 ,完成了用一根光纤进行多路数字信号和音频信号的传输系统设计。在文中给出相关电路框图 ,最后提供试验结果     

SWFM-IM彩色电视双伴音光纤传输系统

本文叙述SWFM-IM彩色电视双伴音光纤传输系统的基本原理和主要性能。该传输系统可以在一根光纤上同时传输1路彩色电视视频信号和2路伴音信号或数字信号,具有接收灵敏度高、传输距离长、失真小的特点,且能满足传输立体声的质量要求。     

反射型光纤信号干涉调制器

利用光纤传输系统中菲涅耳反射所产生的反射回波和多光束干涉效应设计了一种反射型光纤信号干涉调制器.实验中从X型光纤耦合器输入端输入光波,从输出端输出光波并入射到晶体表面上.将调制信号以电压形式加载于压电陶瓷管用共伸缩振荡来控制光纤端与晶体表面间距离,光信号在光纤端面与晶体表面发生菲涅耳反射产生的回波发生多光束干涉效应,实现对反射光的调制,从光纤耦合器的回波端输出被调制的回波光信号.这种光纤信号调制器主要针对光的振幅调制,实验中获得调制度约为44%,信噪比约为13 dB,带宽约为200 kH z.具有价格低廉、调制度高的特点,可应用于光纤传输信号的调制及信号斩波等.     

温度对光缆中数字信号漂移特性的影响

在光缆传输系统中，环境温度的变化会使数字信号发生漂移，从而影响传输质量，在长途架空光缆传输系统中，这种影响最为严重。首先对影响光纤中数字信号漂移的因素进行分析，然后给出试验光纤的温度漂移特性的测试结果，并对试验数据进行了处理和分析．最后，对光缆中数字信号的温度漂移特性进行了讨论．     

光纤传感器对煤岩体声发射的检测

为实时掌握煤岩体安全状况,将光纤Sagnac传感器应用于煤岩体的声发射检测。当煤岩体因外力或内部缺陷产生的声发射信号被光纤传感器检测到,光纤传感器输出端的输出光强便发生变化;通过对输出光强进行监测,并经傅立叶变换后得到声发射信号的频率特征。对整个系统进行计算机仿真,结果表明,该系统适用于煤岩体声发射信号的特征识别。     

基于V-A法的光纤式电流测量仪研究

提出了一种适用于超高压输电系统的基于V-A法的电流测量方法,并设计了基于该方法的电流测量仪.该仪器的取样元件为输电导线,采用硅钢片作为高压电源的材料,利用光纤隔离高电位和传递测量信息,能观测系统短路电流的波形,测量误差利用最小二乘法进行补偿,其精度高于0.5级.运行结果表明:该仪器的动态性能优于电流互感器,达到了设计要求.     

DWDM系统传输容量分析

采用波分复用技术和光纤放大器是增加光纤系统传输容量的有效方法.本文对1.55μm波长用普通单模光纤和多级光纤放大器的波分复用系统,由色散补偿光纤补偿单模光纤色散,通过保持光纤放大器的输出功率小于饱和功率来限制光纤放大器的非线性和光纤的非线性效应.对波分复用系统中波道间串话和信噪比进行了分析和计算,得到了在波道间距和光滤波器带宽优化选择时的波道间串话和信噪比随复用波道数及级联光纤放大器数的关系曲线,并计算得到每个波道信号速率为10Gb/s的密集波分复用系统的传输容量.     

光纤传输系统中的SPM 与XPM 效应分析

由于光纤具有非线性传输特性，根据光纤中的三阶非线性效应(Kerr效应)导致的材料折射率的改变，分析了自相位调制(SPM)、交叉相位调制(XPM)效应的产生机理，指出了由于一个波长的功率变化会引起同一光纤中其它波长光信号的变化，以及采用这种现象实现光纤孤子传输及全光波长变换(AOWC)的方法。