声光调制系统论文-杨志勇,许友安,蔡伟,邢俊晖,张志利

声光调制系统论文-杨志勇,许友安,蔡伟,邢俊晖,张志利

导读:本文包含了声光调制系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:光学器件,磁光调制,方位传递,螺线管

声光调制系统论文文献综述

杨志勇,许友安,蔡伟,邢俊晖,张志利[1](2019)在《磁光调制方位传递系统中螺线管近轴区磁场影响分析》一文中研究指出磁光调制方位传递系统中,交变电流驱动内置磁光材料的螺线管磁场至关重要,直接关系到方位信息的传递精度。研究了交变电流驱动的螺线管内磁场对方位信息传递精度的影响。首先,利用麦克斯韦方程构建空心螺线管电磁场模型,分析驱动信号频率对磁场的影响;然后结合安培环路定律建立内置磁光材料的螺线管内部磁场模型;最后分析无松弛极化介质、松弛极化介质、驱动信号频率等对系统方位传递精度的影响。结果表明:驱动信号频率是影响系统方位传递精度的重要因素,且方位传递误差存在规律性;无松弛极化介质与松弛极化介质对系统方位传递精度的影响程度相当。该结果为研究磁光调制方位传递系统的方位传递精度与系统优化设计提供了参考。(本文来源于《光学学报》期刊2019年07期)

李妍,王太勇,胡淼[2](2019)在《雾霾对基于弹光调制检测系统的影响》一文中研究指出近几年我国的雾霾日趋严重,不但对人的健康造成危害、对空中交通造成安全隐患,同时也对很多应用于户外的光学设备造成了影响。为了定量分析不同雾霾等级对基于弹光调制痕量气体浓度检测系统性能的影响,设计了一种测试系统,定量比较了在同一系统中不同PM2.5浓度条件下对等量VOC气体浓度反演的影响。实验中实地采集不同PM2.5浓度的样气,再分别与标准待测气体混合,最终通过对透射光光谱变化和待测气体浓度反演数据的比较,定量分析PM2.5浓度对系统的影响。实验中选用甲醛和苯作为待测气体,分别配制了六种浓度的待测气体,对6个雾霾浓度等级(No.1—No.6)分别进行了测试。实验结果显示,当PM2.5浓度增大时,系统光能吸收率降低。当PM2.5浓度等级小于No.3时,衰减变化相对缓慢,而大于No.3后衰减效果明显增强。当PM2.5浓度小于150μg·m-3时,测试精度优于90%;当PM2.5浓度超过150μg·m-3时,对VOC浓度反演的影响变强,当达到350μg·m-3时,测试误差将近30%。由此可见,PM2.5浓度对弹光调制系统的气体浓度检测具有显着影响。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2019年02期)

薛博,白清,张瑜,张明江,王东[3](2018)在《高消光比脉冲光调制提升BOTDR系统性能研究》一文中研究指出传统的布里渊光时域反射(BOTDR)系统普遍采用电光调制器(EOM)产生探测光脉冲,存在探测光消光比较低的缺点,影响系统的测量精度和传感距离。提出利用基于半导体光放大器(SOA)的脉冲光调制方法产生高消光比脉冲光,设计基于相干探测的脉冲光消光比测量方案,同时搭建了BOTDR传感系统,对本脉冲光调制方法进行了性能测试。实验结果表明,相对于传统的EOM调制方法,采用本调制方法时,产生的探测光消光比提升了16 dB,10.7 km传感光纤末端的布里渊频移波动由10.6 MHz减小至5.7 MHz,在同等测量条件下,传感距离由10.7 km提升至27 km。研究表明,基于SOA的脉冲光调制方法可显着提高探测光消光比,进而优化BOTDR系统的测量精度和传感距离。(本文来源于《电子测量与仪器学报》期刊2018年11期)

王冠楠[4](2018)在《基于反射光调制的空间光通信系统研究》一文中研究指出近年来,由于自由空间光通信技术的日益发展,一种反射光调制方式的空间光通信技术应运而生并展开了相关研究,它是自由空间光通信的一种新的形式,该系统包括两个不对称的终端:主动端和调制反射端。基于反射光调制的空间光通信形式具有接收视场大、轻型化、安装容易、功耗低等优点,特别适合应用在小平台工作环境中。传统自由空间光通信系统和反射光调制的空间光通信系统之间不同之处在于,后者省去了一方复杂的APT(Acquisition Pointing and Tracking)跟踪瞄准系统。这种形式的通信方式对未来的军事通信,星-地链路,空-地链路等都有特别好的应用发展前景。本论文以传统的自由空间光通信系统为研究基础,首先介绍了基于反射光调制的空间光通信系统的研究背景及意义,详述了反射光调制通信系统的工作过程及组成部分,并对影响该系统的主要条件和因素进行了分析。然后通过对主动端组成部分的分析与研究,应用了适合该系统的器件并设计了接收放大电路。然后通过分析调制反射端中多量子阱电吸收调制器的工作原理及调制特性,设计了该系统调制器件的驱动电路。最后利用2kHz和4kHz的伪随机码作为测试信号,对“猫眼”式反射光调制的光通信链路进行了1km的实验测试,通信速率可达300kbps。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-04-01)

杨晓[5](2017)在《基于弹光调制的波片双折射测试系统研究》一文中研究指出近年来电子技术、激光技术等领域不断发展,光学测量技术取得了卓越的成绩和突破性的进展,测量的精度和效率都在不断提高,数字显示技术、自动测量技术的引入也使偏振光学技术有了更大的发展空间。波片在光学调制系统中是一个非常重要的器件,在光学偏振和晶体光学等领域都有应用,它的主要作用是对入射偏振光产生相位变化以达到改变光的偏振态的目的。因此波片的双折射指标会对光学精密仪器的质量、激光的偏振状态以及通讯的效果产生直接的影响。本文对波片双折射测量系统进行了整体的搭建,首先激光器发出的平行光束相继通过起偏器、PEM、待测四分之一波长波片、检偏器,然后入射到光电探测器。信号处理单元设计了以FPGA为核心的硬件电路,以完成对光学信号的互相关运算,提取出计算所需要的基频项、二次谐波项、四次谐波和直流项。硬件电路部分包括信号的A/D转换模块,USB通信模块等。在FPGA内实现了A/D采集时钟的控制,基于DDS的参考信号产生以及数字锁相算法等,然后通过USB将数据传送到LabVIEW进行数据的处理和运算,并将运算结果保存在上位机上完成数据的处理以及分析。电路各模块经测试能够实现预期功能,通过搭建实验平台测试求得的相位延迟量的最大偏差是0.02rad。测量得到的快轴角与实际值成线性变化,且其最大偏差为0.01°,由此可以证明,1/4波片的快轴角和相位延迟量能够同时被较为精确测得。(本文来源于《中北大学》期刊2017-06-08)

包盛[6](2017)在《光调制解调技术在田间杂草光谱识别系统中的应用研究》一文中研究指出杂草是一种人类不会主动培育而自由生长的草本植物。在中国种植面积较大的农作物中,油菜受草害尤为严重,在一般年份杂草大概会导致油菜减产10%到20%,而在一些极端条件下由于杂草的影响油菜甚至减产达到50%以上。鉴于杂草对农作物产生的严重危害,在田间往往需要对其进行主动防治,而喷施化学除草剂由于其操作简单且对杂草的防除效果好得到广泛的应用,然而,研究学者在除草剂过去许多年的使用中发现除草剂粗放式的大面积均匀喷施会对生态环境和人体健康会产生严重的不良影响。因此,具有空间选择性的对靶变量喷施方法成为目前最理想的除草剂施用方式,而实现对靶喷施的前提条件是解决对杂草的自动识别问题。基于光谱分析原理的传感器由于其检测实时性好、对样品无破坏、仪器成本相对较低等优势成为杂草自动识别领域的研究热点,并且已有基于此技术的传感器实现商业应用。但因为传感器本身组成原理方面的原因,传感器易受环境杂散光的干扰而降低其识别精度。光调制解调技术可以通过对光源发光强度进行调制并基于离散傅里叶变换进行解调剔除环境杂散光迭加在检测信号上的直流分量,从而减少环境杂散光对光谱检测仪器检测精度的影响。本文以冬油菜苗期杂草为检测对象,在项目组前期研究的基础上,使用590nm、710nm、750nm和940nm这四个检测波长,采用光调制解调技术,搭建了一套田间杂草光谱识别试验系统,并对其抗环境杂散光的能力进行了试验研究。主要研究内容如下:1.杂草识别光谱传感器识别精度影响因素分析:分别分析了传感器自身因素和外界环境干扰因素。传感器自身因素主要为光学系统设计的不合理、光电器件工作过程中产生的噪声以及信号采集处理系统在采样过程中产生的误差;外界环境干扰因素主要为天空背景光以及人造光源在传感器工作时对其产生的干扰。最后确定了外界环境杂散光是对测量精度产生影响的主要因素。2.基于光调制解调的田间杂草光谱识别试验系统的搭建:对光调制技术进行了简要介绍,对光信号的调制在抑制外界杂散光干扰和消除探测器自身产生噪声方面的作用进行了说明。运用光调制解调技术基于优选的四个特征波长(590nm、710nm、750nm和940nm)设计了一套实验系统,这套实验系统主要包括实验设备(光信号调制设备和光电信号采集设备)和实验数据处理LabVIEW程序。实验系统采用LED主动光源并对光源发光强度进行调制,采用基于光电二极管的增益可调的集成光电探测器检测反射光信号强度,采用工控机实时对探测器信号进行AD采样。用LabVIEW编写了实验数据处理程序,程序主要完成波形数据采样、波形数据收集、波形的数字滤波、滤波后波形的频谱测量和调制频率处信号幅值(即被测样品反射率表征值)的提取。3.光调制解调对环境杂散光干扰的剔除效果试验:为了验证应用了光调制解调技术的实验系统在剔除环境杂散光方面的效果,进行了两组验证试验,试验结果表明在外界环境杂散光缓慢变化和剧烈变化时,实验系统都能得到稳定的反射率表征值,这说明反射率表征值不受环境杂散光变化影响,光调制解调技术的应用极大的提升了测量的信噪比,为提高基于光谱原理的传感器测量精度提供了新的思路。4.实验系统静态性能试验:基于搭建的实验系统进行了静态性能试验,包括系统重复性测试、与光谱仪之间的标定试验及其验证试验。实验系统重复性测试结果的变异系数均小于1.5%,这表明实验系统的测试结果的一致性较好,实验系统稳定性较好,抗干扰能力强。对实验系统进行了标定试验,基于不同波长拟合出的四个拟合方程的决定系数分别为0.8692、0.9817、0.9812、0.9812,并以冬油菜为样本进行了验证试验,试验结果的相对误差都在10%以内,最大为8.82%,其中750nm和940nm的试验结果相对误差较小,大部分都在3%以内,最大为3.08%。从试验结果可以看出测得的反射率与被测样品的实际光谱反射率密切相关,可以通过标定后换算得到剔除了环境杂散光干扰的实际光谱反射率值。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-06-01)

宁素焕[7](2017)在《BPSK光调制系统中增益和交叉点控制研究》一文中研究指出光通信因有着高速率,大容量的特点越来越受到当今社会的高度关注。在信号发射端对光信号的相位调制方式主要有BPSK、DPSK和QPSK等,相位调制器因其本身所具有的优点在光调制系统中得到了广泛应用。为了保证相位调制器达到理想的工作状态,其驱动信号电压必须始终保持在相位调制器的半波电压,因此必须对驱动信号电压进行增益控制;电光调制器的调制特性会因温度及连续高频波信号的影响而发生变化,造成调制后光信号的占空比发生改变,在眼图上表现为交叉点上下浮动,使系统误码率升高。针对以上两个问题,本文对BPSK光调制系统中光相位调制器驱动信号增益和交叉点控制进行了研究。具体工作如下:1)设计BPSK光调制系统,并对系统组成单元进行研究。2)分析光相位调制器驱动信号对光信号相位的影响,采用闭环自适应控制算法控制射频放大器的输出电压,使其稳定在光相位调制器的半波电压,并设计光相位调制器驱动信号增益控制电路。3)分析交叉点对信号的影响,采用数字PID控制算法控制信号过零点电平,改善眼图交叉点的上下浮动,并设计自动交叉点控制电路。最后通过实验得出,光相位调制器驱动信号增益控制中射频放大器输出信号电压始终保持在5V左右,输出信号误差在±0.05V范围内,射频放大器提供的最大增益为28dB;自动交叉点控制电路能使得眼图交叉百分比稳定在50%左右。实验验证了增益控制和交叉点控制方案的可行性。(本文来源于《长春理工大学》期刊2017-03-01)

蔡超[8](2017)在《DPSK光调制系统相位噪声分析及补偿方法》一文中研究指出自由空间光通信是目前通信领域的研究热点和前沿,在众多适用于自由空间光通信系统的调制格式中,DPSK光调制格式最受关注。但是,DPSK光调制码型采用相位携带信息,对相位噪声很敏感,相位噪声造成信号相位的起伏会使信息失真,限制传输距离。本文重点分析DPSK光调制系统中产生相位噪声的主要因素并加以补偿,使系统中的相位噪声减小,发射性能得到提升。本文根据DPSK光信号的调制原理,完成了以下工作:(1)设计自由空间光通信DPSK调制系统,并通过光学仿真软件Optisystem验证此系统在理想条件下的可行性;(2)分析系统相位噪声的主要来源,得出系统中产生相位噪声的主要因素为:半导体激光器线宽展宽、半导体激光器频率漂移以及相位调制器半波电压随温度发生变化;(3)研究系统相位噪声的补偿方法。采用闪耀光栅外腔反馈线宽补偿技术,通过延长半导体激光器的有效腔长减小其线宽,对由半导体激光器线宽展宽产生的相位噪声进行补偿;采用声光偏频无调制频率补偿技术,通过控制激光器有效腔长的改变稳定激光频率,对由半导体激光器频率漂移产生的相位噪声进行补偿;采用数字PID半波电压补偿技术,控制调制器的驱动电压,使其峰峰值始终等于调制器半波电压,对由相位调制器半波电压随温度变化产生的相位噪声进行补偿;(4)通过仿真与实验对系统相位噪声补偿技术的可行性进行验证,最后通过相位噪声补偿前后系统输出信号星座图和眼图的对比,对系统的整体性能进行了分析。实验结果表明,在对系统中相位噪声的主要来源进行补偿之后,提高了系统输出信号的稳定性,系统误码率得到改善,发射性能得到很大提升,由此说明本设计的正确性。(本文来源于《长春理工大学》期刊2017-03-01)

宁素焕[9](2016)在《光调制系统中增益控制方法及原理》一文中研究指出随着当今高科技技术的快速发展,通信技术的地位必然显得越来越重要。由于光波通信比无线电通信有着许多优点,使得光通信在通信领域中有着至关重要的地位。光技术不仅可以应用到工业,医疗,家庭生活中以及各种服务行业中等,而且光可以实现远距离的通信。世界上各国早就对光通信进行了实验研究试验,但是当今光通信技术在某些方面仍然不够成熟,为了实现光通信高速率大容量的通信方式这些问题都有待于解决,来进一步推动通信事业的快速发展。在本文调制系统中使用是相位调制器在通信时可能会使的信号发生失真。在此情况下本文通过控制射频驱动器的增益控制方法来实现电光调制器始终工作在半坡电压从而使得信号可以无失真的传输出去。(本文来源于《数字技术与应用》期刊2016年10期)

刘顺,李晓,王志斌,吕润发,李克武[10](2016)在《基于弹光调制旋光测量的信号解调系统》一文中研究指出考虑到弹光调制技术PEM(photo-elastic modulation)测量光学旋光高灵敏度、高精度的优点,设计了一种基于PEM的软硬件相互配合的旋光数据解调系统,以满足实时稳定的旋光角度测量要求。在FPGA内使用多通道直接数字频率合成技术DDS(Direct Digital Synthesis),采用同一频率控制字产生PEM的驱动信号和数字锁相的倍频参考信号,保证了信号的同频同源。弹光调制信号的交流序列和直流序列分别通过两路串口设备并行传输,Lab VIEW完成串口资源配置和数据缓存,经数字锁相解调得到光学旋光角度。实验表明,在旋光角为8.52×10(-5)rad时,系统的标准偏差是1.48×10~(-6)rad。(本文来源于《传感技术学报》期刊2016年07期)

声光调制系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近几年我国的雾霾日趋严重,不但对人的健康造成危害、对空中交通造成安全隐患,同时也对很多应用于户外的光学设备造成了影响。为了定量分析不同雾霾等级对基于弹光调制痕量气体浓度检测系统性能的影响,设计了一种测试系统,定量比较了在同一系统中不同PM2.5浓度条件下对等量VOC气体浓度反演的影响。实验中实地采集不同PM2.5浓度的样气,再分别与标准待测气体混合,最终通过对透射光光谱变化和待测气体浓度反演数据的比较,定量分析PM2.5浓度对系统的影响。实验中选用甲醛和苯作为待测气体,分别配制了六种浓度的待测气体,对6个雾霾浓度等级(No.1—No.6)分别进行了测试。实验结果显示,当PM2.5浓度增大时,系统光能吸收率降低。当PM2.5浓度等级小于No.3时,衰减变化相对缓慢,而大于No.3后衰减效果明显增强。当PM2.5浓度小于150μg·m-3时,测试精度优于90%;当PM2.5浓度超过150μg·m-3时,对VOC浓度反演的影响变强,当达到350μg·m-3时,测试误差将近30%。由此可见,PM2.5浓度对弹光调制系统的气体浓度检测具有显着影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

声光调制系统论文参考文献

[1].杨志勇,许友安,蔡伟,邢俊晖,张志利.磁光调制方位传递系统中螺线管近轴区磁场影响分析[J].光学学报.2019

[2].李妍,王太勇,胡淼.雾霾对基于弹光调制检测系统的影响[J].光谱学与光谱分析.2019

[3].薛博,白清,张瑜,张明江,王东.高消光比脉冲光调制提升BOTDR系统性能研究[J].电子测量与仪器学报.2018

[4].王冠楠.基于反射光调制的空间光通信系统研究[D].长春理工大学.2018

[5].杨晓.基于弹光调制的波片双折射测试系统研究[D].中北大学.2017

[6].包盛.光调制解调技术在田间杂草光谱识别系统中的应用研究[D].江苏大学.2017

[7].宁素焕.BPSK光调制系统中增益和交叉点控制研究[D].长春理工大学.2017

[8].蔡超.DPSK光调制系统相位噪声分析及补偿方法[D].长春理工大学.2017

[9].宁素焕.光调制系统中增益控制方法及原理[J].数字技术与应用.2016

[10].刘顺,李晓,王志斌,吕润发,李克武.基于弹光调制旋光测量的信号解调系统[J].传感技术学报.2016

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