基于法布里-珀罗干涉仪的高灵敏度光纤传声器

论文系统完整地描述了基于法布里-珀罗干涉仪的高灵敏度光纤传声器的研究,内容包括法布里-珀罗干涉仪、光强度解调和电压输出.根据基本原理分析和计算,通过对结构紧凑传感头、放大的自发辐射(ASE)宽带光源与密波分复用器(DWDM)选配组合的相干光源以及跨阻和前置放大电路的设计,制作完成了光纤传声器.该光纤传声器具有高灵敏度值为247mV/Pa,在频率范围30Hz^4kHz内的平坦度小于2dB,以及高信噪比和低总谐波失真.

一种强度调制型光纤传声器的设计研究

提出了一种强度调制型光纤传声器的设计。该设计使用束型光纤用于传送光线和接收反射光线,并提出四点接触式MEMS反射膜片结构,给出了ANSYS仿真结果。该光纤传声器具有较好的光耦合效率,使后续放大电路设计更加简便。

光纤传声器概述

对光纤传声器的研究现状进行了总结。首先分别对强度型、光纤光栅型和F-P干涉型光纤传声器展开论述,通过对产品的技术现状对比,得出各类型光纤传声器的优劣势。之后对新型光学传声器进行了介绍,指出虽然新型光学传声器具有体积小、功耗低、成本低等优势,然而其主要针对特殊应用领域。最后阐述了作者在强度型光纤传声器方面的研究成果,为光纤传声器的进一步研究奠定了基础。

基于光纤传声器的振膜声压灵敏度测试方法

提出一种振膜声压灵敏度测试方法,通过法布里-珀罗干涉式光纤传声器系统,可有效得到振膜声压灵敏度。在理论分析中,应用多光束干涉法进行建模,分析得到振膜声压灵敏度受传声器性能参数的影响关系。应用激光测振仪和提出的测试方法对镍膜的声压灵敏度进行测试,验证了所提测试方法的准确性。最后应用所提出的测试方法测试了小尺寸的微机电(Micro Electro Mechanical System,MEMS)振膜。基于光纤传声器的振膜声压灵敏度测试方法为振膜的选用和高性能传声器的研制奠定了基础。

FP干涉仪式光纤传声器数学模型

根据FP干涉仪式光纤传感器原理结构,通过分析敏感机理,采用声力电类比方法,得到FP干涉式光纤传声器等效线路图,并进一步综合光学、声学、电学、力学原理,得到了FP干涉式光纤传声器数学模型,并利用模型讨论了给定几何尺寸、材料参数下光纤传声器的灵敏度。通过模型预测光纤传声器的灵敏度可达280 mV/Pa,制作的样机的灵敏度为240 mV/Pa,模型预测的灵敏度与样机的灵敏度基本一致。该模型可以用来指导FP干涉式光纤传声器的研发,对其他类型的光纤传声器也有很好的借鉴作用。

微传声器的发展与光纤传声器

根据目前国际上传声器的生产情况和发展趋势 ,结合ECM讨论硅基微型传声器的结构特性 ,并分析国内生产现状以及它们在生产上的优势和欠缺。联系豪恩公司的生产特色和产品结构 ,介绍其在进行的技术改革和开展的产品 ,生产技术 ,市场开拓 ,发展远景等方向的科学研究而进行的战略性投资的情况。文中具体介绍驻极体话筒 ,数字话筒 ,光纤话筒等传声器的原理 ,结构性能和与高校合作 ,开发具有竟争力有高技术含量的硅基驻极体话筒、光纤话筒和数字传声器。这也表明豪恩公司在短期内为把自己建设成为电声 ,光声生产技术基地和开发成为有特色、有竟争力、有高科技含量的传声器生产研究中心而做的努力。

LMS自适应滤波技术在光纤传声器中的实验性应用

光纤传声器目前在使用方面还不普及,主要原因是光纤的本身的局限性,使得在制作一个传声器时不是很经济,目前局限于特殊领域中应用。尽管光纤在的灵敏度、频率响应、动态范围、失真度等几项重要指标有望超越传统传声器的指标,具有明显优势,但在光的传输过程中,还是会受到其它不相关光的噪声干扰,本文主要致力于对干扰噪声进行实验性的处理。

基于相位生成载波解调的光纤FP传声器的研究

本文针对基于相位生成载波解调的光纤法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)传声器展开了研究。经过反正切函数,提取传声器的相位信息,降低了激光器对信号的影响,实现了声信号的还原。通过采用数字化归一化参数实时估计方法和相位累加算法,分别减小了信号对相位调制深度的依赖性和消除反正切函数对信号幅度的限制。在实验中,通过采用对比法,测试了基于相位载波生成解调的光纤FP传声器的性能。实验结果表明,基于相位载波生成解调的光纤FP传声器的灵敏度可达273m V/Pa@1k Hz,其频率响应为50Hz^5k Hz@±3d B。本文的研究能够很好的应用于语音通讯和声探测等领域。

光纤声传感器特性的实验研究

光纤传声器是一种由探头和光纤组合成的Y型声传感器,这种传感器在完成声光转换的同时对声频信号进行了滤波处理,可用在强电磁干扰等一些特殊的环境中。本文对研制的实验型光纤声传感器系统的响应特性进行了测试。当固定光源为50mA,输入信号200mV的正弦波,频率为1kHz时,探测到的信号波形与输入信号波形完全吻合;然后,保持输入信号的电压幅值不变,频率从1kHz开始分别测量传声器的高频响应和低频响应,发现传声器响应特性比较好,但低频响应特性不如高频响应特性理想,分析原因并给出设计更好的实验型光纤传声器的解决办法。

试验环境下耐高温噪声测量技术概述

本文针对试验环境下的耐高温噪声测量,介绍了加装冷却水套、光纤传声器、等离子体传声器以及声波导管等四种噪声测量技术,简述了每种技术的基本原理,并用实例介绍了每种技术的应用情况。其适用的环境条件不同,性能也有差别,工程应用时应根据具体试验工况进行相应的选择。