激光多普勒效应远距离测量动态参数的处理研究.PDFVIP

电子技术 • Electronic technology 激光多普勒效应远距离测量动态参数的处理研究 文/李森 的范围逐渐扩大，并且取得满意的效果。 3 激光多普勒信号的预处理 随着科学技术的迅猛发展， 近年来，科研工作者将研究重心放在固 摘 3.1 内部电子噪声 各种高科技广泛用于生产及生活 体目标的运功速度、加速度、位移的遥测方面， 要 中，航空、机械、国防、军事等 并取得一定进展。美国研制出扫描式多普勒振 方面的发展，都需要对各种物体 噪声是除去真实信息检测之外所得值， 动计，使用扫描仪能测量二维速度，分析能流； 运动过程进行遥测，对测量结果 被称为有害信号。广义噪声一般被分为两位： 进行动态参数分析，包括速度、 意大利在此基础上进一步深入研究，研制出光 一是干扰，另一种即为噪声。干扰是非测量系 位移、形变、故障诊断、噪声等 道纤维式多普勒振动计。使用激光多普勒技术 统引发的噪声，由外界的影响造成，可能来自 方面。使用激光多普勒对动态参 对固体目标的位移进行遥测难度很大，涉及激 宇宙，也可能是人为器件所致，最常见的是市 数进行精确测量，不能仅能控制 光测量、信息处理、信号检测等方面，与物理 生产成本，提高效率，更能提前 电的干扰以及其周围强电的外部器件。不少干 学和机械学相关。对固体目标进行多普勒检测， 预测故障，消除隐患，保证机械 扰存在一定的规律，可以通过屏蔽、电源净化 设备及人身安全，极具使用价值。 从被测物体表面散射光中获取信号，经过光的 器等方式削弱。狭义噪声的定义是：被测对象 散射作用后，信号较弱，信噪比低。80 年代， 或传感器带来的噪音，此类噪音不能彻底排除， 美国和德国对激光光栅多普勒着手研究，其光 只能设法控制在最小范围内。 栅衍射主极大光束形成信号，因此，信号较强、 3.1.1 热噪声 【关键词】激光多普勒 远距离测量 动态参数 抗干扰能力也很强，在机械位移测量中效果显 热噪声是 1928 年约翰逊首次发现的，因 著，但其存在一定的弊端，实际使用时，光栅 此又被称为 “约翰逊噪声”。电子器件一般都 与测量目标相互连接，使用范围受到一定的限