【技术实现步骤摘要】
一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路及其稳定性测试的方法
本专利技术涉及光纤水听器领域，具体涉及一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路及其稳定性测试的方法。
技术介绍
随着潜艇制造技术的日益提升，尤其以美国和俄罗斯先进潜艇为代表，其在水下运行时的噪声不断降低，探测难度逐渐增大，这对反潜作战带来巨大挑战。传统的压电水听器由于灵敏度较低、动态范围较小等缺点已无法满足水下反潜的实战需要，以光纤传感为基础的干涉型光纤水听器以其突出的技术优势受到国内外海军科研机构的青睐，并得到广泛应用。干涉型光纤水听器的突出优点包括：声压灵敏度高，动态范围大，不受电磁干扰，响应频带宽等。信号检测技术是干涉型光纤水听器的关键技术之一，主要包括零差解调法和外差解调法。在零差解调法中，外界环境扰动等因素引起的初相位随机漂移会导致信号衰落，因此，通常选用外差解调法进行信号检测。外差解调法优点是利用光频外差产生相对较高的频率调制，有效克服环境扰动的影响，同时还具有信号带宽大、易于构成多基元时分复用等特点。常用的硬件电路主要包括声光调制器驱动源以及数字电路处理部分。在外差解调法中，通常采用声光调制器驱动...
【技术保护点】
1.一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于包括：声光调制器驱动源(1)、A/D转换模块(2)和信号处理模块(3)；其中，声光调制器驱动源(1)输出的连续模拟信号经SMA接口屏蔽线进入A/D转换模块(2)的输入端，经A/D转换后变成数字信号由输出端进入信号处理模块(3)；信号处理模块(3)采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性。
【技术特征摘要】
1.一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于包括：声光调制器驱动源(1)、A/D转换模块(2)和信号处理模块(3)；其中，声光调制器驱动源(1)输出的连续模拟信号经SMA接口屏蔽线进入A/D转换模块(2)的输入端，经A/D转换后变成数字信号由输出端进入信号处理模块(3)；信号处理模块(3)采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性。2.根据权利要求1所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于：信号处理模块(3)采用信号分析处理方法具体如下：信号处理模块(3)接收来自于A/D转换模块(2)的数字信号Ys，Ys对应的标称频率值为fss；根据数字信号Ys，信号处理模块(3)产生与数字信号Ys不同频率，但同一量级的本振信号Yr，Yr对应的标称频率值为frs；将本振信号Yr与数字信号Ys混频相乘，并进行低通滤波得到信号表达式YLP；将信号表达式YLP进行频谱分析，得到最大峰值功率对应的频率fE。3.根据权利要求1所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路，其特征在于：还包括显示模块(4)；显示模块(4)与所述信号处理模块(3)相连接；信号处理模块(3)得到的信号频谱特性送至显示模块(4)进行显示。4.一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路稳定性测试的方法，其特征在于步骤如下：(1)声光调制器驱动源(1)产生一个正弦波信号；(2)将步骤(1)的正弦波信号经过A/D转换模块(2)进行A/D转换后变成数字信号，送至信号处理模块(3)；(3)信号处理模块(3)接收步骤(2)的数字信号，对数字信号采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性；(4)对频谱特性中得到的信号频谱值进行判断，若频谱值在设定的范围内，则判定声光调制器驱动源(1)工作稳定；否则判定声光调制器驱动源(1)工作不稳定。5.根据权利要求4所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路稳定性测试的方法，其特征在于：步骤(3)对数字信号采用信号分析处理方法，得到信号频谱特性，步骤如下：信号处理模块(3)设置另一数字信号为本振信号，该本振信号与步骤(2)产生的正弦波信号对应的数字信号混频后，经过低通滤波，保留低频信号，对该低频信号进行频谱分析，得到低频信号的频谱值。6.根据权利要求5所述的一种自测外差干涉式光纤水听器硬件电路稳定性测试的方法，其特征在于：信号处理模块(3)设置的本振信号为正弦波信号，信号频率为150K...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝良彬，张海岩，王学锋，郑百超，
申请(专利权)人：北京航天控制仪器研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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