[发明专利]一种外差解调光纤传感系统中共模噪声的抑制方法及系统

摘要

本发明公开了一种外差解调光纤传感系统中共模噪声的抑制方法及系统。本发明采用3×2耦合器构建基于外差方案中的参考传感器，利用三路参考信号进行线性组合，消去了直流乘性噪声部分，并利用3×2耦合器的三路参考信号之间存在2π/3固有相位相位差的特点，通过线性组合使得传感干涉信号的直流相位值和参考干涉信号的直流相位值相等，从而达到理想的共模噪声抑制效果。

主权项

1.一种外差解调光纤传感系统中共模噪声的抑制系统，其特征在于，所述抑制系统包括：脉冲产生装置、环形器、传感器阵列、参考传感器、探测器和解调系统；其中，所述脉冲产生装置连接至环形器的第一端口；所述环形器的第二端口连接至传感器阵列，传感器阵列包括多个串联的正常传感器；所述参考传感器包括1×3耦合器、第一和第二参考延时光纤、第一和第二隔离器、3×2耦合器、第一和第二参考反射镜以及参考传感延时光纤，最后一个正常传感器连接至参考传感器的1×3耦合器的第四端口，1×3耦合器的第一端口经第一参考延时光纤和第一隔离器后连接至3×2耦合器的第一端口，1×3耦合器的第二端口连接至3×2耦合器的第二端口，1×3耦合器的第三端口经第二参考延时光纤和第二隔离器后连接至3×2耦合器的第三端口，3×2耦合器的第四端口连接至第一参考反射镜，第五端口经参考传感延时光纤连接至第二参考反射镜；所述环形器的第三端口连接至探测器；所述探测器连接至解调系统；脉冲产生装置产生脉冲对至环形器的第一端口，脉冲对为具有固定延时且频率不同的一对脉冲，经环形器的第二端口进入传感器阵列；经传感器阵列中的每一个正常传感器返回一个脉冲对，叠加形成传感干涉脉冲；传感干涉脉冲经环形器的第三端口由探测器探测，传输至解调系统；脉冲对经传感器阵列后传输至参考传感器，返回三个参考干涉脉冲，经探测器传输至解调系统；解调系统将传感干涉脉冲解时分得到传感干涉信号，并将参考干涉脉冲解时分得到参考干涉信号，通过参考干涉信号的线性组合，抑制共模噪声中的直流乘性噪声和相位噪声。