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公开(公告)号：CN118189802A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410405017.9
申请日：2024-04-07
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种基于数字控制状态变量滤波器的激光干涉测量信号处理装置和方法。所述装置包括：I/V转换模块1，数字控制状态变量滤波器2，自动增益控制模块3，鉴频器4，模数转换模块5，FPGA模块6，后级电路7。所述方法为：测量光信号转换为测量电信号后，通过稳定幅值、检取输入测量信号的频率、转换为数字信号并输入至FPGA，根据滤波需求计算并输出控制信号，数字控制状态变量滤波器接收控制信号并改变数模转换器的有效电阻值，从而改变状态变量滤波器的通频带，品质因数Q以及增益。本发明可用于激光干涉测量信号处理电路，可以配置为低通、带通等多种滤波器，且其通频带，品质因数Q以及增益都可独立调节，可以为不同频率、幅值的测量信号提供滤波、增益，提高了激光干涉测量信号处理电路的抗噪声性能。
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公开(公告)号：CN115950349A
公开(公告)日：2023-04-11
申请号：CN202310140773.9
申请日：2023-02-21
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01B9/02 , G01B9/02002 , G01B9/02055 , G01B11/02
Abstract: 本发明提供的是一种双频激光干涉仪的相位解算方法。所述方法为：参考信号经过光电转换后进行4倍频和波形转换作为采样时钟，以参考信号转换后的采样时钟为基准对各测量信号进行采样。采样后的测量信号经过相位解算后可以得到相位信号。本发明可以消去激光器频差不稳定度的影响，实时精确的解算出双频激光干涉仪的相位信号，降低了相位解算的复杂程度和硬件成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117848204A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410022019.X
申请日：2024-01-08
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明提供了一种基于FPGA的激光干涉仪方向判断优化方法。所述方法由实时测频模块、方向判断模块以及方向校正模块组成。方法为从激光干涉仪产生的光电信号中提取出仅保留多普勒频率的正交信号，并在此基础上对测量对象进行方向判断。其中实时测频模块对正交信号进行差分运算，计算出当前的多普勒频率值；方向判断模块根据实时测频模块的多普勒频率值，调整正交信号的积分运算时间，对不同的多普勒频率进行方向判断；方向校正模块根据实时测频模块的多普勒频率值，选择是否对方向判断模块的输出结果进行校正。本方法对多普勒频率较低的情况下有很好的方向判断效果，同时在占用FPGA资源较小的情况下保证方向判断的实时性。
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公开(公告)号：CN117691460A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202410008639.8
申请日：2024-01-03
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明提供的是一种激光信号源的实现方法。所述装置包括FPGA模块1，DDS信号发生器模块2，低通滤波器模块3，DA直流驱动模块4，加法器模块5，激光二极管驱动模块6，激光二极管模块71，温度控制模块9，电控光纤衰减器模块8。所述方法为利用FPGA模块1控制DDS信号发生器模块2输出幅值、频率可控的正弦电压信号，通过低通滤波器模块3后与DA模块4输出的直流偏置电压经过加法器模块5使两信号叠加，通过激光二极管驱动模块6驱动激光二极管7，通过对DDS信号发生器模块2输出正弦信号的幅值、频率与DA直流驱动模块4输出的直流偏置电压的调整控制输出激光信号的幅值、频率与激光功率。本发明可用于激光测量、激光通信，光学传感等领域中，可为其提供不同频率、幅值的激光信号，具有较高的调制深度，有效增加信号在传输过程中的可靠性，减少设计成本等优势。
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公开(公告)号：CN116026233A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310140774.3
申请日：2023-02-21
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01B9/02 , G01B9/02055 , G01B9/02002 , G01B11/02
Abstract: 本发明提供一种消除双频激光干涉仪测量信号频差不稳定度的方法。所述方法为：参考光信号经过APD、I/V转换器、锁相环、波形转换后的信号作为时钟信号提供给ADC芯片对测量光信号经过APD、I/V转换器、信号放大、滤波后的信号进行采样，通过对采样后的信号进行分段处理，消除了双频激光的频差不稳定度。本发明可以消去频差不稳定度的影响，同时在节省成本和降低FPGA运算资源的同时，降低了对双频激光稳定度的高要求。
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公开(公告)号：CN118189801A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410404859.2
申请日：2024-04-07
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明提供一种基于可调谐滤波器的激光干涉测量信号处理装置和方法。所述装置为：光电转换器1，基于可调谐电容的RLC串联谐振网络2，自动增益控制模块3，双失谐斜率鉴频回路4，包络检波器5，信号补偿器6，后级电路7。所述方法为：测量光信号经过光电转换器1后分为两路测量信号。其中一路经过基于可调谐电容的RLC串联谐振网络2作为后级电路7的输入信号。另外一路经过自动增益控制模块3、双失谐斜率鉴频回路4、包络检波器5以及信号补偿器6后转换为幅值携带测量信号频率信息的直流信号并加载在基于可调谐电容的RLC串联谐振网络2的可调谐电容调谐引脚上，控制可调谐电容的容值。本发明可用于外差激光干涉信号处理电路中对测量信号的前处理，通过构成等效的窄带宽带通滤波器，使其中心频率可实时自动跟随测量信号的频率进行调谐，能提高外差激光干涉测量信号的信噪比，提高测量精度。
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公开(公告)号：CN116817762A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310783225.8
申请日：2023-06-29
Applicant: 桂林电子科技大学 , 上海微电子装备(集团)股份有限公司
Abstract: 本发明提供的是一种闭环控制的单频激光干涉测量增益调整的装置和方法。其特征是：单频激光信号通过闭环增益调整装置后转换为数字信号用于相位解算。所述装置和方法为：单频激光干涉仪发出的激光信号经由光电转换模块、直流偏置模块和增益模块信号后，被模数转换模块采集发送给FPGA单元，解算后获得直流偏差和增益控制数据。通过反馈网络对光电转换模块、直流偏置模块和增益模块进行直流补偿和反馈调节。本发明可用于单频激光干涉测量的信号增益调整前处理，维持采集信号在模数转换模块的采样范围内均匀稳定。
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