光纤光栅传感弱信号探测电路的设计与优化

发布时间：2018-09-12 20:19

【摘要】：光纤光栅信号的探测电路设计是实现物理量高精度检测的重要环节。针对高频、高灵敏度、高信噪比的检测需求,利用负向偏置的光电二极管和运算放大器设计了光电转换电路,滤波电路采用压控电压源二阶低通巴特沃斯型滤波器,频率响应范围为0~200 k Hz。实验结果表明,电路对静态和动态冲击信号都有较好的检测效果且保持较高的信噪比,为进一步信号的分析和处理提供了良好的前提。
[Abstract]:The detection circuit design of fiber grating signal is an important link to realize high precision detection of physical quantity. In order to meet the demand of high frequency, high sensitivity and high signal-to-noise ratio (SNR), a photoelectric conversion circuit is designed by using a negative bias photodiode and an operational amplifier. The filter circuit adopts a voltage-controlled voltage source second-order low Tunbatworth filter. Frequency response range is 0 ~ 200k Hz. The experimental results show that the circuit can detect both static and dynamic impulse signals and maintain high SNR, which provides a good premise for further signal analysis and processing.
【作者单位】： 山东大学控制科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(61174018,41472260,61505097) 山东大学基本科研业务费资助项目(2014YQ009)
【分类号】：TP212;TN702

【参考文献】

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2 Brian Black;Glen Brisebois;;用于宽范围光电二极管的跨阻抗放大器具有苛刻的要求[J];电子产品世界;2015年04期

3 戈文杰;喻杰奎;胡强高;江毅;;微弱光信号检测系统的研究[J];光通信研究;2013年03期

4 黄艳飞;王志斌;王艳超;赵冬娥;张瑞;王耀利;;弹光调制光电转换放大电路设计[J];应用光学;2013年03期

5 胡涛;司汉英;;光电探测器前置放大电路设计与研究[J];光电技术应用;2010年01期

6 杜习光;;微弱光信号检测电路的设计[J];电子元器件应用;2010年01期

7 乔学光;冯宏飞;贾振安;尉婷;高宏;韩鹏;;光纤光栅传感信号解调硬件电路的研究[J];光电子.激光;2009年11期

8 贾振安;张磊;乔学光;马超;;光纤光栅传感信号解调关键硬件电路的实验研究[J];光电子.激光;2008年03期

【共引文献】

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2 魏钧涛;姜明顺;张法业;张雷;隋青美;;光纤光栅传感弱信号探测电路的设计与优化[J];仪表技术与传感器;2017年01期

3 姚定勇;蔡强;沈国金;王振华;;一体式微弱荧光检测器的研究与设计[J];电子器件;2016年05期

4 卞骁炜;李醒飞;李立;杨颖;;铯光泵磁力仪测频方法的研究和实现[J];传感技术学报;2016年09期

5 迎九;;第二代FlightSense的ToF激光测距的工程设计考量[J];电子产品世界;2016年09期

6 郭涛;王超;魏明明;;微弱光电信号检测电路设计及性能分析[J];电子器件;2016年04期

7 陈芳;罗睿;周昊;杜强;;一种光缆应急抢修的方法[J];光通信技术;2016年02期

8 罗志祥;张俊;柯昌剑;刘德明;;利用三极管对高速大动态光电转换系统降噪分析[J];电子科技大学学报;2016年01期

9 蔡翠翠;王本有;孟宪猛;;微弱光信号检测电路的设计[J];南阳理工学院学报;2015年06期

10 刘小虎;邢静;;微弱光电信号检测电路设计[J];机械与电子;2015年11期

【二级参考文献】

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2 罗进;江山;熊岩;;基于边缘滤波法的光纤光栅振动传感器解调技术[J];激光技术;2013年04期

3 朱珠;梁大开;孙红兵;;基于双长周期光纤光栅边缘滤波的光纤布拉格光栅解调系统[J];中国激光;2013年03期

4 丁锋;王粉艳;王云建;毕丽华;姚晓静;谭军;;一种光纤光栅振动与温度同时区分测量的解调方法[J];传感技术学报;2012年04期

5 景宁;王志斌;张记龙;陈媛媛;;弹光调制非线性光程差干涉信号的快速反演[J];激光技术;2012年02期

6 滕峰成;杨刚;董博;董理科;;基于FMCW技术的光纤光栅振动解调系统设计及复用特性分析[J];传感技术学报;2010年12期

7 李常青;梅欣丽;明奇;;微弱光信号检测电路的实现[J];应用光学;2010年05期

8 李岚;董新永;赵春柳;孙一翎;金尚忠;张在宣;;强度解调型光纤布拉格光栅传感器的研究及进展[J];激光与光电子学进展;2010年09期

9 胡涛;司汉英;;光电探测器前置放大电路设计与研究[J];光电技术应用;2010年01期

10 乔学光;丁锋;贾振安;葛朋;邬华春;刘志愿;;一种基于ASE光源的边缘滤波解调技术的研究[J];光电子.激光;2009年09期

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4 Michael Lauterbach;;高频信号探测技术的进展[J];电子产品世界;2006年06期

5 黄志鹏;何博为;;超宽带脉冲信号探测技术的应用分析[J];科技信息;2009年02期

6 徐斌;杨涛;谭保华;陈益;;基于Lomb-Scargle算法的周期信号探测的模拟研究[J];核电子学与探测技术;2011年06期

7 蒋辉;李少洪;;地面回波抑制分析[J];电子测量技术;2004年06期

8 乐中道;弱光信号探测的均值估计处理[J];光通信研究;1991年01期

9 张彦梅;赵治贝;;坦克目标8mm波段信号探测及目标识别技术[J];红外与毫米波学报;2009年03期

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4 司华峰;WLAN信号探测信息获取与还原技术研究[D];北京交通大学;2012年

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本文编号：2240116