The invention discloses an electronic frequency shift simulator for a laser speed measuring sensor. The patent is composed of three identical units, which are respectively corresponding to the three velocity vector channels of the laser speed measuring sensor, and the three units are controlled by a host computer and interact with each other. Electronic frequency simulator unit by laser transmitting and receiving coupler receives the laser velocity sensors send, the coupled to the optical circulator in ring laser output with adjustable attenuator to level two acousto-optic frequency shifter, optical frequency shift signal after 1 * 2 couplers is divided into two parts, one part for monitoring the power out, another part of the transmission delay of the optical fiber circulator, after being laser speed sensor receiving speed measurement. The advantage of this patent is that the analog frequency shift range is large and the precision is high, which brings great convenience to the indoor test of the laser speed sensor.
【技术实现步骤摘要】
本专利涉及一种激光测速敏感器的速度模拟器,具体是指一种利用电子学模拟速度频移的测速模拟器,它用于检测激光测速敏感器的测速范围与测速精度。
技术介绍
利用无人探测器着陆到月球、火星或者小行星等目标天体表面进行实地勘探甚至采样返回是人类探索宇宙的一条重要途径,也是未来深空探测活动发展的热点之一。发射卫星或探测器在其他星球表面进行软着陆是进行空间探测的一个重要的方向。精确的速度测量是航天器选择精确着陆点实现安全软着陆的关键因素。同微波相比,激光的波长更短,测速精度和测速分辨率更高,但多普勒频移更大,频率范围更宽;同时速度属于矢量信息,需要测量三个方向,然后合成,在试验室内模拟速度造成的多普勒频移非常困难。探测器在着陆过程中运动速度变化范围非常大,且着陆导航对速度的测量精度要求又高,难以找到合适的运动目标和测试设备进行实际测量,这就使得测速模拟器的设计更加困难。在对测速范围从-20m/s到100m/s的星载激光测速敏感器进行室内模拟测试时,并且使模拟测速精度优于0.1%v,目前在已经公开的文献中,还没有相应的技术方案。
技术实现思路
本专利的电子频移速度模拟器将为激光测速敏感器提供进行标定和测试的手段,能够进行大范围、高精度的速度模拟,解决在室内近景环境下对激光测速敏感器的功能和性能进行充分测试的问题。电子频移速度模拟器的系统构成如附图1所示:它由三个相同的单元组成,分别对应激光测速敏感器的三个速度矢量通道,三个单元由上位计算机11进行控制和交互。电子频移模拟器单元包括发射及接收耦合器1、单模保偏光纤2、环形器3、可调衰减器4、可调频率声光移频器5、固定频率声光移频 ...
【技术保护点】
一种用于激光测速敏感器的电子频移模拟器,由三个相同的单元组成,分别对应激光测速敏感器的三个速度矢量通道,每个单元包括发射及接收耦合器(1)、单模保偏光纤(2)、环形器(3)、可调衰减器(4)、可调频率声光移频器(5)、固定频率声光移频器(6)、声光移频器驱动器(7)、延时光纤(8)、1×2耦合器(9)和功率计(10),三个单元由上位计算机(11)进行控制和交互,其特征在于:电子频移速度模拟器每个单元中的发射及接收耦合器(1)接收来自于激光测速敏感器发出的激光,通过单模保偏光纤(2)将其耦合到光纤环形器(3)的光纤中;环形器(3)输出的激光经可调衰减器(4)到可调频率声光移频器(5)及固定频率声光移频器(6),移频频率根据所需要模拟的速度通过上位计算机(11)计算获得;上位计算机(11)将速度值转换成移频频率值后通过串口发至声光移频器驱动器(7),声光移频器驱动器(7)驱动两级声光移频器,将激光频率移频;移频后的光信号经延时光纤(8)延时、再通过1×2耦合器(9)分为两部分,一部分用于利用功率计(10)进行功率监测,另一部分经环形器(3)后经发射及接收耦合器(1)发射出去,被激光测速敏感 ...
【技术特征摘要】
2016.04.15 CN 201610236605X1.一种用于激光测速敏感器的电子频移模拟器,由三个相同的单元组成,分别对应激光测速敏感器的三个速度矢量通道,每个单元包括发射及接收耦合器(1)、单模保偏光纤(2)、环形器(3)、可调衰减器(4)、可调频率声光移频器(5)、固定频率声光移频器(6)、声光移频器驱动器(7)、延时光纤(8)、1×2耦合器(9)和功率计(10),三个单元由上位计算机(11)进行控制和交互,其特征在于:电子频移速度模拟器每个单元中的发射及接收耦合器(1)接收来自于激光测速敏感器发出的激光,通过单模保偏光纤(2)将其耦合到光纤环形器(3)的光纤中;环形器(3)输出的激光经可调衰减器(4)到可调频率声光移频器(5)及固定频率声光移频器(6),移频频率根据所需要模拟的速度通过上位计算机(11)计算获得;上位计算机(11)将速度值转换成移频频率值后通过串口发至声光移频器驱动器(7),声光移频器驱动器(7)驱动两级声光移频器,将激光频率移频;移频后的光信号经延时光纤(8)延时、再通过1×2耦合器(9)分为两部分,一部分用于利用功率计(10)进行功率监测,另一部分经环形器(3)后经发射及接收耦合器(1)发射出去,被激光测速敏感器接收进行速度测量,若功率计(10)监测的功率过大,则调节可调衰减器(4),减小光功率,直到激光测速敏感器探测器接收到的信号不饱和为止。2.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:程鹏飞,卜弘毅,舒嵘,黄庚华,
申请(专利权)人:中国科学院上海技术物理研究所,
类型:新型
国别省市:上海;31
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