實時光纖斷點檢測儀的研制.pdf

1、在對高速運動的制導(dǎo)光纖進(jìn)行檢測時需要實時測量其斷點位置,鑒于此,本論文提出了利用實時光纖斷點檢測儀來對制導(dǎo)光纖進(jìn)行高精度實時測量。論文闡明了傳統(tǒng)多次平均方法存在的缺陷,引出利用雙正交碼、單純碼、互補(bǔ)相關(guān)普羅米修斯正交序列和格雷互補(bǔ)碼等編碼方法提高信噪比。通過對各種編碼方法進(jìn)行分析比較,選用格雷互補(bǔ)碼作為探測信號,將回波信號與格雷互補(bǔ)碼做相關(guān)運算,從而得到光纖斷點位置。這種方法可以在不損失分辨率的前提下有效提高信噪比并顯著縮短測量時間。為

2、了滿足不同精度的測量要求,最終提出了采用傳統(tǒng)單脈沖檢測和格雷互補(bǔ)碼檢測相結(jié)合的解決方案。
　　 本文從光纖斷點檢測原理出發(fā),給出LM3S615控制GP1實現(xiàn)高速高精度單脈沖檢測和利用FPGA實現(xiàn)格雷互補(bǔ)碼自相關(guān)檢測的詳細(xì)軟硬件設(shè)計,并研制了試驗樣機(jī)。FPGA產(chǎn)生單脈沖或格雷互補(bǔ)編碼脈沖驅(qū)動大功率激光器,并對光接收機(jī)輸出信號進(jìn)行處理。利用信號延遲檢測和不同粗糙度的光纖斷點檢測證明了單脈沖檢測可以實現(xiàn)精度達(dá)0.1m的高精度實時測量要