光纖磁場傳感器信號處理研究.pdf

1、光纖磁場傳感器探磁靈敏度高,可應用于國防,工農(nóng)業(yè),醫(yī)學各個領(lǐng)域。論文對光纖磁場傳感器的發(fā)展及研究現(xiàn)狀進行了介紹。本文主要內(nèi)容如下:首先,應用Jones矩陣法對法拉第旋轉(zhuǎn)鏡(FRM)消除光纖干涉儀偏振衰落的原理作了分析。簡要介紹了偏振無關(guān)Michelson干涉儀光纖磁場傳感器系統(tǒng)原理。對傳感器信號及傳感系統(tǒng)噪聲進行了分析,提出了減小噪聲的各種方法。鑒于簡單遺傳算法處理信號的速度較慢,本文利用保留最佳值方法及進化過程中種群質(zhì)量判斷等方法對簡

2、單遺傳算法進行了改進,提高了信號處理的速度。仿真結(jié)果證明,遺傳算法可以一次性提取傳感信號和干涉儀工作點信息,并且傳感信號的提取與工作點基本無關(guān)。在SNR≥10的條件下,改進的遺傳算法可以準確提取信號,特別適合非線性、大信號情況的信號處理。其次,針對傳感器相位受環(huán)境影響隨機變化導致信號衰落問題,提出了f-2f閉環(huán)控制工作點方法。分析了該方法對光纖磁場傳感器進行主動相位補償?shù)墓ぷ髟?設計了閉環(huán)控制流程;并通過實驗對其進行驗證。實驗結(jié)果表明