[發(fā)明專利]一種基于UPD低噪聲光電探測(cè)器的光纖聲學(xué)傳感器等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710261137.6
• 申請(qǐng)日: 2017-04-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107144338B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳毅;張軍;紀(jì)京召;費(fèi)騰;李建成;平自紅;賈廣慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一五研究所
• 主分類號(hào): G01H9/00
• 分類號(hào): G01H9/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務(wù)所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

1.一種基于UPD低噪聲光電探測(cè)器的光纖聲學(xué)傳感器等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于：由光纖聲學(xué)傳感器(1)、抗干擾屏蔽裝置(2)、光信號(hào)探測(cè)及采集處理子系統(tǒng)(3)三部分組成，光信號(hào)探測(cè)及采集處理子系統(tǒng)(3)包含UPD低噪聲光電探測(cè)器、低噪聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器和信號(hào)采集處理機(jī)，采用UPD低噪聲光電探測(cè)器把光纖聲學(xué)傳感器(1)的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，通過(guò)低噪聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換該電信號(hào)，最后信號(hào)采集處理機(jī)將光干涉信號(hào)的數(shù)字化信號(hào)進(jìn)行數(shù)字相位生成載波解調(diào)處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖聲學(xué)傳感器的光相位等效噪聲壓譜級(jí)進(jìn)行精確校準(zhǔn)；所述的光纖聲學(xué)傳感器(1)主要由光源、干涉型光纖聲學(xué)探頭(4)、外載波調(diào)制器組成，高穩(wěn)定度信號(hào)源、線性功率放大器和外載波調(diào)制器三者串接在一起，光源用于為光纖聲學(xué)傳感器(1)的干涉效應(yīng)提供光強(qiáng)和頻率成分都穩(wěn)定的窄線寬激光，高穩(wěn)定度信號(hào)源用于產(chǎn)生失真度極小的正弦信號(hào)，光源經(jīng)過(guò)外載波調(diào)制器的調(diào)制后經(jīng)過(guò)干涉型光纖聲學(xué)探頭(4)；其中干涉型光纖聲學(xué)探頭(4)有參考臂和感應(yīng)臂之分，其輸出是兩臂的干涉光信號(hào)，且能夠經(jīng)過(guò)測(cè)量得到干涉型光纖聲學(xué)探頭的相移靈敏度值，在等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)前或者后進(jìn)行該測(cè)量，測(cè)量時(shí)，光纖聲學(xué)傳感器(1)始終處于工作狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UPD低噪聲光電探測(cè)器的光纖聲學(xué)傳感器等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于：所述的抗干擾屏蔽裝置(2)具備隔振、隔聲和隔電磁屏蔽的相關(guān)功能，保證能提供低于零級(jí)海況噪聲等級(jí)的聲場(chǎng)環(huán)境，且裝置內(nèi)的聲場(chǎng)環(huán)境必須要經(jīng)過(guò)測(cè)量滿足該要求后使用。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UPD低噪聲光電探測(cè)器的光纖聲學(xué)傳感器等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于：所述的光信號(hào)探測(cè)及采集處理子系統(tǒng)(3)的等效噪聲功率不大于1.0×10^-15W/√Hz，暗電流不大于0.1nA。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于UPD低噪聲光電探測(cè)器的光纖聲學(xué)傳感器等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于：所述的光信號(hào)探測(cè)及采集處理子系統(tǒng)(3)采用低噪聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其1kHz處等效輸入噪聲壓譜級(jí)不大于5nV/√Hz。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于UPD低噪聲光電探測(cè)器的光纖聲學(xué)傳感器等效噪聲壓譜級(jí)校準(zhǔn)系統(tǒng)，其特征在于：所述的光纖聲學(xué)傳感器(1)、UPD低噪聲光電探測(cè)器、低噪聲模數(shù)轉(zhuǎn)換器和信號(hào)采集處理機(jī)的參數(shù)必須經(jīng)過(guò)精確標(biāo)定，且可溯源至上級(jí)計(jì)量技術(shù)機(jī)構(gòu)。