調(diào)頻連續(xù)波的光纖光柵準(zhǔn)分布式復(fù)用技術(shù)研究.pdf

1、光纖光柵(FBG)作為傳感器時獨(dú)有的波長編碼和易于構(gòu)成傳感網(wǎng)絡(luò)的特性使其可實現(xiàn)多點(diǎn)測量?；谀壳皣鴥?nèi)外光纖光柵傳感解調(diào)和復(fù)用技術(shù)的現(xiàn)狀，本文利用調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)的光纖光柵復(fù)用技術(shù)，提出并實現(xiàn)了光纖光柵準(zhǔn)分布式復(fù)用及傳感系統(tǒng)。該技術(shù)方案既保證了較寬的調(diào)諧范圍，又可獲得較高的信噪比，同時將不同串FBG傳感器有機(jī)結(jié)合起來組成傳感網(wǎng)絡(luò)，可以使分布式傳感二維甚至立體化。
　　本論文利用LabVlEW構(gòu)建出了調(diào)頻連續(xù)波的光纖光柵準(zhǔn)分布式

2、復(fù)用技術(shù)仿真模型，利用該仿真模型進(jìn)行了FBG復(fù)用距離與系統(tǒng)最小分辨距離整數(shù)倍關(guān)系的仿真，實現(xiàn)了用差頻頻率大小進(jìn)行尋址的目的;進(jìn)行了FBG復(fù)用距離與系統(tǒng)最小分辨距離非整數(shù)倍關(guān)系的仿真，發(fā)現(xiàn)了差頻幅值大小隨光柵復(fù)用距離變化的曲線規(guī)律，實現(xiàn)了通過差頻幅值大小來進(jìn)行尋址的目的;完善了尋址理論，實現(xiàn)了超遠(yuǎn)距離光柵的尋址，并在FBG復(fù)用距離與掃頻周期的仿真研究中得到驗證，實現(xiàn)了萬米以上超遠(yuǎn)距離光柵的尋址。
　　在理論和仿真的基礎(chǔ)上，該論文搭建

3、出調(diào)頻連續(xù)波的光纖光柵準(zhǔn)分布式復(fù)用技術(shù)實驗平臺，利用該實驗平臺，進(jìn)行了FBG復(fù)用距離與系統(tǒng)最小分辨距離整數(shù)倍關(guān)系的實驗，驗證了可通過差頻頻率大小進(jìn)行尋址的理論;進(jìn)行了FBG復(fù)用距離與系統(tǒng)最小分辨距離非整數(shù)倍關(guān)系的實驗，得到了差頻大小和數(shù)量與仿真結(jié)果相符的結(jié)論;進(jìn)行了系統(tǒng)掃頻變化范圍的研究，驗證了差頻頻率的大小與掃頻變化范圍成正比，且最小分辨距離與掃頻變化范圍成反比，在信號發(fā)生器掃頻變化范圍為80MHz的條件下，最小分辨距離達(dá)到1.25m