分布式光纖擾動監(jiān)測系統(tǒng)信號調(diào)理技術(shù)的研究.pdf

1、分布式光纖擾動監(jiān)測系統(tǒng)使用廣泛，可用于很多需要實時監(jiān)測的環(huán)境中，例如：大壩、高速路安全、橋梁、油氣管道、監(jiān)獄、安全敏感區(qū)域等。傳統(tǒng)的人工監(jiān)測方法不僅費工、費時、費錢，而且效果也不理想。分布式光纖監(jiān)測系統(tǒng)經(jīng)久耐用，安全可靠，由它構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)可以遍布所需監(jiān)測之處，這些光纖網(wǎng)絡(luò)猶如神經(jīng)系統(tǒng)，可以感知各部位相關(guān)信息，因此發(fā)展前景極其廣闊。
　　在上述監(jiān)測系統(tǒng)中，上位機對事件發(fā)生的判斷準確程度取決于信號的算法分析和信號的質(zhì)量，而信號質(zhì)量的優(yōu)劣

2、則很大程度上取決于光電信號調(diào)理電路的性能。由于光電信號轉(zhuǎn)換和信號調(diào)理過程中會出現(xiàn)諸如噪聲過大從而使有用信號淹沒在背景噪聲中、系統(tǒng)帶寬與噪聲存在尖銳矛盾、高頻系統(tǒng)極其不穩(wěn)定等一系列影響信號質(zhì)量的問題。因此，需要研究出穩(wěn)定的、滿足信號帶寬、低噪聲、高信噪比的光電轉(zhuǎn)換電路。
　　針對基本光電轉(zhuǎn)換電路存在的問題和局限性，本設(shè)計展開了研究，具體內(nèi)容如下：
　?、俜治隽斯こ讨谐Ｓ玫幕竟怆娹D(zhuǎn)換電路。詳細地對其進行電路穩(wěn)定性、帶寬以及噪聲

3、分析。
　?、谠谏鲜龇治龌竟怆娹D(zhuǎn)換電路的基礎(chǔ)上，對比了兩種改進型的低噪聲光電轉(zhuǎn)換電路；最終選擇性能優(yōu)越，易于實現(xiàn)的復(fù)合運放光電轉(zhuǎn)換電路。
　?、蹚?fù)合運放光電轉(zhuǎn)換電路與基本光電轉(zhuǎn)換電路相比，在開環(huán)路徑添加了一個含有零點的積分器，其作用不僅沒有明顯損失信號帶寬，引入額外的輸入噪聲，并且大幅度減小了電路的輸出噪聲電壓。
　?、苓\用軟件對復(fù)合運放光電轉(zhuǎn)換電路進行帶寬及穩(wěn)定性分析，計算并對比兩種電路的輸出噪聲指標；制作出兩種電