[發明專利]高精度雙頻激光干涉儀信號細分系統

無效

• 申請號: 200710099495.8
• 申請日: 2007-05-23
• 公開（公告）號: CN101050940A
• 公開（公告）日: 2007-10-10
• 發明（設計）人: 鄧玖根;唐小萍;胡松;張正榮;邢薇;嚴偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: G01B9/02
• 分類號: G01B9/02;G01B11/00
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司
• 代理人: 賈玉忠;盧紀

1.高精度雙頻激光干涉儀信號細分系統，其特征在于：包括測量信號預處理電路(1)、參考信號預處理電路(2)、數字鑒相電路(3)、周期為T1的時鐘信號發生電路(4)、時鐘前沿重合檢測電路(5)、周期為T2的時鐘信號發生電路(6)、第一計數器(7)、第二計數器(8)及運算處理電路(9)，測量信號預處理電路(1)和參考信號預處理電路(2)分別完成測量信號與參考信號的光電檢測、放大、濾波與整形，輸出為兩路數字方波信號，送入數字鑒相電路(3)進行數字鑒相，輸出為一定寬度的數字脈沖信號；數字鑒相電路(3)輸出信號的上升沿驅動周期為T1的時鐘信號發生電路(4)產生頻率為f1的時鐘信號，第一計數器(7)對周期為T1的時鐘信號發生電路(4)的輸出進行計數；數字鑒相電路(3)輸出信號的下降沿驅動周期為T2的時鐘信號發生電路(6)產生頻率為f2的時鐘信號，第二計數器(8)對周期為T2的時鐘信號發生電路(6)的輸出進行計數；當時鐘前沿重合檢測電路(5)檢測到周期為T1的時鐘信號發生電路(4)輸出信號與周期為T2的時鐘信號發生電路(6)輸出信號的前沿重合時，第一計數器(7)與第二計數器(8)停止計數，并將結果送入運算處理電路(9)，經運算處理電路(9)處理后得出細分結果，運算處理電路(9)由Altera公司的芯片EP2C5組成，它根據第一計數器(7)和第二計數器(8)的輸出計算出測量結果的非整數計數部分的細分值，實現高精度的雙頻激光干涉儀信號細分系統；其中測量精度計算公式為：

resolution=flaser·(f2-f1)f2f1·λN]]>

其中：f_laser為信號頻率，f₁為周期為T1的時鐘信號發生電路(4)輸出的時鐘頻率，f₂為周期為T2的時鐘信號發生電路(6)輸出的時鐘頻率，且f₂＞f₁，λ為光源波長，N為光學倍頻數。

2.根據權利要求1所述的高精度雙頻激光干涉儀信號細分系統，其特征在于：所述的時鐘前沿重合檢測電路(5)由第一微分電路(51)、第一異或邏輯電路(52)、第二微分電路(53)、第二異或邏輯電路(54)及與邏輯電路(55)組成，第一微分電路(51)對周期為T1的時鐘信號發生電路(4)輸出的時鐘信號進行微分，第一異或邏輯電路(52)將第一微分電路(51)輸出脈沖進行提純；第二微分電路(53)對周期為T2的時鐘信號發生電路(6)輸出的時鐘信號進行微分，第二異或邏輯電路(54)將第二微分電路(53)輸出脈沖進行提純，與邏輯電路(55)將第一異或邏輯電路(52)輸出和第二異或邏輯電路(54)輸出進行與操作，輸出即為時鐘脈沖前沿重合檢測信號。