[实用新型]耐高温光纤振动传感器及其探头

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光纤传感器，特别是一种耐高温的光纤传感器及其探头。 

背景技术

目前对发动机参数的测试，已有的产品均采用电的方法，典型的有应变片法、电探针法等，其具有很多缺点，如抗干扰能力差、测试范围窄、环境适应性差等。 

国内有些研究机构在研究光纤传感器产品的工作原理，但只是停留在原理样机阶段，未生产出可用于实测的产品。且国外耐高温光纤振动传感组件对我国禁运。 

实用新型内容

针对上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种耐高温、使用寿命更长的光纤振动传感器及其探头。 

一种耐高温光纤传感探头，包括外壳、设置在外壳内部的发射光纤和接收光纤，还包括设置在所述发射光纤出光口的准直透镜，所述外壳依次设置高温接触部和过渡管。 

本实用新型的耐高温光纤传感探头，其中所述高温接触部为8mm-12mm，所述过渡管为144mm-148mm。 

本实用新型的耐高温光纤传感探头，其中所述高温接触部为10mm，所述过渡管为146mm。 

本实用新型的耐高温光纤传感探头，其中所述过渡管上设置夹持部。 

本实用新型的耐高温光纤传感探头，其中所述高温接触部和所述过渡管采用金属制成。 

本实用新型的耐高温光纤传感探头，其中所述高温接触部和所述过渡管采用不锈钢或者铜。 

本实用新型的耐高温光纤传感探头，其中所述发射光纤为1根光纤，并设置在所述6根接收光纤的中部。 

一种采用上述的耐高温光纤传感探头的耐高温光纤振动传感器，还包括一端连接所述耐高温光纤传感探头的传输光缆，所述传输光缆的另一端连接光电变换器。 

本实用新型的耐高温光纤振动传感器，其中所述光电变换器包括发射电路和光接收电路，所述发射电路包括分别连接恒流驱动装置的偏置装置、缓启动装置和激光器，所述光接收电路包括依次连接的光接收装置、前置放大装置、主放大装置和匹配输出装置。 

本实用新型的耐高温光纤振动传感器，其中所述偏置装置设定所述激光器启动的阈值； 

所述缓启动装置采用积分电路，用以缓慢增加电流； 

所述恒流驱动装置进行整流、滤波和稳压，并调节所述激光器工作电流。 

所述光接收装置与所述传输光缆耦合，用于接收所述传输光缆传输回来的光信号，并进行光电转换，形成电信号传输； 

所述前置放大装置用于将所述光接收装置传来的电信号进行放大； 

所述主放大装置用于将电信号进一步放大，以提供所述匹配输出装置所需要的增益； 

所述匹配输出装置根据需要将电信号进行输出。 

由于外壳采用加长探头前端金属管的设计，把探头前端650℃的高温经过一段金属管的传导后降到200℃以下，这样把粘胶位置移到金属管的尾端以连接传输光缆，从而可以解决650℃高温工作的问题。 

且准直透镜采用熔融石英材料，使得耐高温光纤传感探头的耐高温和耐温度冲击性能都很好，从而保证了耐高温光纤传感探头的使用寿命更长，从而保证光纤振动传感器的使用寿命更长。 

附图说明

图1是本实用新型耐高温光纤振动传感器的框图； 

图2是本实用新型耐高温光纤振动传感器的发射电路和光接收电路原理图； 

图3是本实用新型耐高温光纤振动传感器的光纤探头结构示意图； 

图4是图3的A-A剖视图。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型耐高温光纤振动传感器的实施方式进行详细说明。 

参见图1，本实用新型的耐高温光纤振动传感器包括：光电变换器1、连接光电变换器1的传输光缆2和设置在传输光缆2一端的耐高温光纤传感探头3。 

参见图2，光电变换器1包括发射电路11和光接收电路12，发射电路11包括分别连接恒流驱动装置113的偏置装置111、缓启动装置112和激光器114，光接收电路12包括依次连接的光接收装置121、前置放大装置122、主放大装置123和匹配输出装置124。 

偏置装置111设定激光器114启动的阈值，即激光器114开始发光的基本电流值，一般设置为20mA； 

缓启动装置112采用积分电路，用以缓慢增加电流，以保护激光器114； 

恒流驱动装置113进行整流、滤波和稳压，将电压稳定在正负5V，并根据激光器114实 际工作的情况，通过调整恒流驱动装置113中设置的可调电阻来调节提供给激光器114的电流。