[發明專利]一種相位敏感光時域反射計相位解調系統和相位解調方法

有效

• 申請號: 201611253531.7
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106500742B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 楊軍;胡挺;唐超;程犁清;時帥;陳家雄;劉鵬飛;楊慶銳;李焰
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十四研究所
• 主分類號: G01D5/353
• 分類號: G01D5/353
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 歐陽波;馬蘭

1.一種相位敏感光時域反射計相位解調系統，包括激光光源，聲光調制器和傳感光纖依次經光纖連接，信號驅動器經信號線連接聲光調制器；其特征在于：

所述激光光源為窄線寬激光器(1)，窄線寬激光器(1)接光纖耦合器(2)，光纖耦合器(2)的分光比為(9:1)～(7:3),大部分光作為傳感光接入聲光調制器(3)，聲光調制器(3)對其進行調制并移頻fc后經環形器(5)和傳感光纖(9)連接；光纖耦合器(2)將小部分光作為參考光接入偏振控制器(19)，偏振控制器(19)的輸出端接2×2光纖耦合器(18)一個輸入端，環形器(5)的另一端接入2×2光纖耦合器(18)另一個輸入端，耦合后的光分為兩束信號光，其中一束光先接光纖延時線(17)，兩束光各接入一號、二號光電轉換模塊(6、16)，轉換的電信號分別進入一號、二號電混頻器(8、15)，信號發生模塊(7)發出的頻率為fc的正弦信號也分別接入兩個電混頻器(8、15)，與兩束信號光轉換的電信號混頻，再各經一號、二號低通濾波器(10、14)和一號、二號模數轉換模塊(11、13)接入控制中心(12)；所述兩束信號光的一號、二號光電轉換模塊(6、16)、一號、二號電混頻器(8、15)、一號、二號低通濾波器(10、14)和一號、二號模數轉換模塊(11、13)的規格參數相同。

2.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述窄線寬激光器(1)接光放大器和光纖濾波器再接入光纖耦合器(2)。

3.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述聲光調制器(3)后接光放大器和光纖濾波器再接入環形器(5)。

4.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述的聲光調制器(3)換為移頻器(21)和電光調制器(20)，光纖耦合器(2)分光的大部分作為傳感光接入移頻器(21)，信號驅動器(4)接入電光調制器(20)，移頻器(21)連接電光調制器(20)，電光調制器(20)連接環形器(5)。

5.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述光纖延時線(17)換為一段長L的光纖，L＝(c×π)/(2n×fc)，式中c為真空中的光速，n為光纖的折射率。

6.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述一號、二號光電轉換模塊(6、19)為PIN管、或雪崩二極管。

7.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述控制中心(12)為計算機，數字信號處理器，現場可編程門陣列和工控機中的任一種。

8.根據權利要求1所述的相位敏感光時域反射計相位解調系統，其特征在于：

所述的聲光調制器(3)換為電光調制器(20)，信號驅動器(4)接入電光調制器(20)，電光調制器(20)連接環形器(5)；光纖耦合器(2)分光的大部分作為傳感光接入電光調制器(20)，光纖耦合器(2)分光的小部分接移頻器(21)再接偏振控制器(19)。