基于空气折射率的光纤干涉水位传感装置及方法

    公开(公告)号:CN107677341A

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201711033350.8

    申请日:2017-10-30

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: G01F23/292

    Abstract: 本发明公开了基于空气折射率的光纤干涉水位传感装置及方法。其中该装置包括激光器,其用于输出预设扫描频率的扫描激光信号至耦合器;耦合器用于将接收到的扫描激光信号分成两路,一路经标准具传输至第一光电探测器,另一路经法珀腔传输至第二光电探测器;第一光电探测器和第二光电探测器用于将探测到的干涉信号均传送至上位机解调系统,所述上位机解调系统用于计算接收到的两路干涉信号的相位差,进而根据两路干涉信号的相位差与相应两路干涉信号的空气折射率的关系、空气的折射率与水位压强的关系以及水位压强与水位高度的关系,得到当前水位高度。其采用光路结构简单、稳定性好,测量精度高,耐腐蚀,传输损耗小,可实现非接触绝对测量。

    一种多路同步频分复用毫米波扫频信号产生装置及方法

    公开(公告)号:CN107070464A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710441932.3

    申请日:2017-06-13

    Applicant: 吉林大学

    CPC classification number: H04B1/0007 H04J1/04 H04J3/0602

    Abstract: 本发明公开了一种多路同步频分复用毫米波扫频信号产生装置及方法,装置包括专用集成电路、数字信号处理器和多路同步频分复用通道,其中,所述专用集成电路将多个频率的正弦波形数据传输给数字信号处理器,数字信号处理器将接收的波形数据发送给对应的同步频分复用通道,并每隔一定的时间对接收的波形数据进行轮转;多路同步频分复用通道中的每一路都包括依次连接的数模转换器、低通滤波器、混频器和倍频放大网络,最终生成多路扫频信号。本发明信噪比高、同步性好,真正实现频分复用。

    一种采用模拟前端的数字相位生成载波解调装置

    公开(公告)号:CN206547098U

    公开(公告)日:2017-10-10

    申请号:CN201720301374.6

    申请日:2017-03-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种采用模拟前端的数字相位生成载波解调装置。其特征在于所述装置由模拟解调、数字补偿和数字解调模块组成。模拟解调模块实现干涉信号与一倍频载波和二倍频载波的混频,以及混频后的低通滤波;数字补偿模块是由数据采集卡、失调补偿单元和相位补偿单元组成;数字解调模块是使用微分交叉相乘(DCM)单元、减法单元、积分单元和高通滤波单元。本实用新型与现有数字解调方法相比,可以显著减少解调响应时间;去除了现有数字解调中的混频算法和低通滤波算法,降低了算法复杂度;提高了解调精度;解决了动态范围受到现有数字解调方法限制的问题。

    一种基于马赫-增德尔干涉的光纤水位传感装置

    公开(公告)号:CN206930335U

    公开(公告)日:2018-01-26

    申请号:CN201720911350.2

    申请日:2017-07-25

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种基于马赫-增德尔干涉的光纤水位传感装置,该装置包括激光器、第一耦合器、第一准直器、第二准直器、敏感结构、第二耦合器、光电探测器和上位机解调系统;所述激光器的输出与所述第一耦合器的输入端相连;所述第一耦合器的输出端分为两路,一路连接所述第一准直器和所述第二准直器后连接所述第二耦合器的输入端,构成探测臂,所述敏感结构用于固定所述第一准直器和所述第二准直器并感受水位变化,另一路连接所述第二耦合器的另一个输入端,构成参考臂;所述第二耦合器的输出端依次连接所述光电探测器和上位机解调系统,从所述第一耦合器分别经探测臂和参考臂到达所述第二耦合器的结构构成马赫-增德尔干涉。本实用新型有效提高水位的测量精度和测量范围。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种基于相位程控的相位生成载波解调装置

    公开(公告)号:CN206850776U

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201720641740.2

    申请日:2017-06-05

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种基于相位程控的相位生成载波解调装置,以采样时钟为基准,同步完成对干涉信号和1倍频载波信号的模数转换,将两个信号进行相位对齐;对齐后的干涉信号分别与1倍频载波信号和2倍频载波信号进行混频和低通滤波后传输至解调模块对其进行解调,以实现对于被测信号的解调。本实用新型实时采集干涉信号和1倍频信号,跟踪2路信号的相位差,并依据峰值点对应的采集点位置调整载波信号与1倍频信号、2倍频信号的相位差,不但解决了干涉信号和倍频信号经过不同的光路与电路带来的相位不同步问题,而且消除了载波频率漂移引起的相位随机变化对解调结果的不利影响,提高了解调精度。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    用于干涉式光纤水位监测系统中的水位探头及系统

    公开(公告)号:CN207779509U

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201820277006.7

    申请日:2018-02-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种用于干涉式光纤水位监测系统中的水位探头及系统,它解决了水位计探头不能用于水下测量、易受电磁干扰的问题,其根据水位变化引起水压变化,通过监测探头干涉臂长差的变化得到相应的水位值,实现复杂水域中的水位监测,其技术方案为:包括设置于水管两侧的第一调节架和第二调节架,所述第一调节架和第二调节架中部固设光纤限位筒;所述第一调节架底部与滑动结构固定,所述滑动结构端部与弹性元件连接,水管水压增大时推动第一调节架和滑动结构移动,进而使得弹性元件压缩。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    基于空气折射率的光纤干涉水位传感装置

    公开(公告)号:CN207395849U

    公开(公告)日:2018-05-22

    申请号:CN201721430705.2

    申请日:2017-10-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型公开了基于空气折射率的光纤干涉水位传感装置。其中该装置包括激光器,其用于输出预设扫描频率的扫描激光信号至耦合器;耦合器用于将接收到的扫描激光信号分成两路,一路经标准具传输至第一光电探测器,另一路经法珀腔传输至第二光电探测器;第一光电探测器和第二光电探测器用于将探测到的干涉信号均传送至上位机解调系统;所述上位机解调系统用于根据接收到的两路干涉信号,输出当前水位高度。其采用光路结构简单、稳定性好,测量精度高,耐腐蚀,传输损耗小,可实现非接触绝对测量。

    周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统

    公开(公告)号:CN206848472U

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201720613461.5

    申请日:2017-05-27

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种周期型双阵列通道式毫米波主动三维运动成像系统,包括两个相同结构的平面阵列,每个阵列以特定结构的子阵列周期式展开构成,中间的通道区域供被成像人体通过,采用频分-多输入多输出与单快拍成像相结合的技术方案,大幅度提高了采样速度,具备运动人体实时三维成像的能力;通道式双阵列成像保证了电磁波覆盖能力,有效成像面积加倍;周期子阵列构成的单位阵列交替式工作,提高了通道铺设的灵活性,并保证被测目标在整个通道中,全程图像分辨率不随空间变化,有利于后续的图像识别或多图像融合处理。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

    一种多路同步频分复用毫米波扫频信号产生装置

    公开(公告)号:CN206908587U

    公开(公告)日:2018-01-19

    申请号:CN201720687621.0

    申请日:2017-06-13

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本实用新型公开了一种多路同步频分复用毫米波扫频信号产生装置,装置包括专用集成电路、数字信号处理器和多路同步频分复用通道,其中,所述专用集成电路将多个频率的正弦波形数据传输给数字信号处理器,数字信号处理器将接收的波形数据发送给对应的同步频分复用通道,并每隔一定的时间对接收的波形数据进行轮转;多路同步频分复用通道中的每一路都包括依次连接的数模转换器、低通滤波器、混频器和倍频放大网络,最终生成多路扫频信号。本实用新型信噪比高、同步性好,真正实现频分复用。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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