調(diào)頻電信號(hào)校準(zhǔn)

１、儀器校準(zhǔn)調(diào)頻電信號(hào)校準(zhǔn)方法

激光測(cè)振儀激光干涉部分利用載波技術(shù)將被測(cè)物的運(yùn)動(dòng)信息轉(zhuǎn)換為調(diào)頻電信號(hào)，以便信號(hào)采集、處理模塊進(jìn)行后處理分析，得到物體振動(dòng)特性．調(diào)頻電信號(hào)校準(zhǔn)就是通過(guò)模擬激光干涉部分輸出的包含振動(dòng)信息ＦＭ信號(hào)，作為標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)源對(duì)被校外差式激光測(cè)振儀的信號(hào)采集、處理模塊進(jìn)行校準(zhǔn)．

調(diào)頻電信號(hào)校準(zhǔn)過(guò)程如圖３，使用正弦（或方波）調(diào)制的ＦＭ信號(hào)作為校準(zhǔn)激勵(lì)，載波頻率為被校外差式激光測(cè)振儀內(nèi)布拉格盒產(chǎn)生的已知偏移頻率ｆＢ，調(diào)制信號(hào)頻率為在實(shí)際振動(dòng)頻率測(cè)量區(qū)間［ｆＬ，ｆＨ］內(nèi)選取的任一振動(dòng)頻率點(diǎn)ｆｉ，根據(jù)校準(zhǔn)的速度量值選擇調(diào)制頻率偏移Δｆｉ，通過(guò)調(diào)制可得到一個(gè)包含振動(dòng)信息的ＦＭ信號(hào)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ＵＦＭ（ｔ）＝Ｃｓｉｎ［２π（ｆＢｔ＋Δｆｉｓｉｎ（２πｆｉｔ））＋φ］ ．

儀器校準(zhǔn) 調(diào)頻電信號(hào)校準(zhǔn)激光測(cè)振儀原理圖 將該ＦＭ信號(hào)分成兩路，一路接入被校激光測(cè)振儀的信號(hào)采集、處理模塊，經(jīng)其解調(diào)處理輸出正弦響應(yīng)信號(hào)Ｓ１（或方波信號(hào)）；另一路接入數(shù)字存儲(chǔ)示波器．?dāng)?shù)字存儲(chǔ)示波器同步采集激光測(cè)振儀輸出的正弦信號(hào)Ｓ１和原始ＦＭ信號(hào)，將采集到的ＦＭ信號(hào)用數(shù)字化解調(diào)方法、小二乘擬合方法得到標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制信號(hào)Ｓ２， 通過(guò)信號(hào)Ｓ１與信號(hào)Ｓ２對(duì)比獲得相移、延遲等關(guān)鍵參數(shù)［１３－ １４］． 

２、調(diào)頻電信號(hào)校準(zhǔn)存在的問(wèn)題及改進(jìn)方案

該方法彌補(bǔ)了振動(dòng)臺(tái)測(cè)量量程不足的缺陷，實(shí)現(xiàn)了５０ｋＨｚ以上激光測(cè)振儀校準(zhǔn)的溯源問(wèn)題，但該方法存在以下局限． 

整體方法上：該方法只能校準(zhǔn)外差式激光測(cè)振儀的信號(hào)采集、處理模塊，而無(wú)法校準(zhǔn)激光干涉測(cè)量部分，即不能對(duì)激光測(cè)振儀整體進(jìn)行校準(zhǔn)．同時(shí)，該校準(zhǔn)方法存在應(yīng)用局限性，只適于激光干涉部分與信號(hào)采集、處理模塊可分離且留有信號(hào)輸入接口的外差式激光測(cè)振儀．