激光多普勒信号相位解调算法误差分析

作     者：张雄星 张梦娇 杨宇祥 王伟 王可宁 ZHANG Xiongxing;ZHANG Mengjiao;YANG Yuxiang;WANG Wei;WANG Kening

作者机构：西安工业大学光电工程学院西安710021 西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048 

出 版 物：《西安工业大学学报》 (Journal of Xi’an Technological University)

年 卷 期：2016年第36卷第12期

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学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 

基　　金：陕西省教育厅2016年度专项科学研究计划项目(16JK1370) 

主　　题：相位解调 多普勒信号 振动测量 Hilbert变换 误差分析 

摘      要：为了分析激光多普勒测振仪位移测量精度误差的主要影响因素,采用了两次希尔伯特变换求解附带直流偏置的激光多普勒信号的相位,推导了相位求解的误差传递函数.通过信号发生器产生调频波,叠加不同强度的高斯白噪声模拟多普勒信号,针对振动频率1kHz,振幅10λ,信噪比为0dB的多普勒信号,得出相位解调误差的标准差等于信号信噪比的倒数.研究结果表明:当多普勒信号的信噪比高于10dB时,采用相位法计算目标位移精度较高;当多普勒信号的信噪比低于-15.97dB时,采用相位法和条纹法计算目标位移精度相当.