免费论文：散布式光导纤维传感器的高速旗号搜集本领接洽

鉴于布里渊散射的散布式传感本领不妨同声实行多个物理量的散布式检验和测定，大大贬低了单元消息的获得本钱，具备很高的学术价格和商场远景。散布式光导纤维传感本领的要害在乎光导纤维内一定场所消息的索取本领及索取精度，它对数据搜集体例的信噪比、采集样品速度、透彻性、及时性和数据传输的高效性等都提出了更庄重的诉求。正文在大略领会鉴于BOTDR(布里渊光时域曲射本领)的散布式光导纤维传感器输入旗号个性的普通上，按照传感器的本领目标，提出了相映的高速数据搜集体例的各项本领目标诉求，重要囊括体例信噪比、采集样品速度及量化位数、缓存深度及操纵速率、数据传输速率、调制脉冲宽窄与反复频次和体例同步性诉求等，并研制了鉴于A/D变换器+FPGA+PCI总线构造的高速数据搜集通路和相映的启动步调和运用步调软硬件。为了检验和测定传感器输入的微漠(mV级)、宽带( )脉冲旗号，旗号安排局部沿用截至频次可调的低通滤波器和三级夸大通路实行，并接洽了个中各构成局部对信噪比的奉献；领会了感化A/D变换器本能的成分，提出了普及高速高辨别率A/D变换器的本质辨别率的办法；为了巩固抗干预本领、普及信噪比、及时和高速的传输数据，数据缓存以“乒乓”情势在FPGA里面实行，数据预处置局部沿用数字平衡滤波本领，传输局部沿用本能崇高的PCI总线实行总线接口；提出了“四轮回拉手”和议实行FPGA内多时钟体例之间消息的赶快、精确调换；同声，运用D触发器安排了本能真实的当地总线评断和PCI总线阻碍处置论理通路。其余，为了减少开拓周期又使所开拓的搜集体例满意高效性诉求，采用了DriverStudio动作PCI总线启动步调的开拓东西，并安排了相映的运用步调。不沿用数据预处置本领时，体例的采集样品速度能到达100MSPS，在外部输出10MHz、 的正弦旗号情景下，体例信噪比 、灵验位数 ，它满意鉴于BOTDR的散布式光导纤维传感器提出的采集样品速度及灵验位数的本领目标诉求；当沿用数据预处置本领时，体例的采集样品速度只能到达52.23MSPS，论理步调待优化。

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