基于DSP双核解调的光纤光栅解调系统设计

来源：电子测量技术杂志2025年第7期北京时间：

作者：李忆祥，邵文军，卫东升，李敏，刘秀峰

单位：1.江汉大学智能制造学院 武汉 430056;2.武汉理工大学交通与物流工程学院 武汉 430070;3.湖北第二师范学院 物理与机电工程学院 武汉 430205

摘要：基于法布里-珀罗解调方法采样频率低，在测量变化频率较高的物理量时会产生误差。针对这一问题，本文提出了一种使用可调谐激光器构建的多通道高性能光纤光栅波长解调系统，以满足光纤光栅传感器在高精度和高频率测量中的应用需求。设计了快速同步刷新程序提升解调频率和实时性能，双核数据处理程序优化数据处理效率。最后使用电机和等强度梁进行功能和性能测试，结果表明该方案扫描频率达到100 Hz，系统平均拟合误差为6.23 pm，显著优于对比系统的平均拟合误差24.10 pm。线性度达到R2=0.999 9，高于对比系统的R2=0.999 5，验证了其在高性能光纤光栅解调中的可行性。

关键词：光纤布拉格光栅;可调谐激光器;光纤传感

基金资助：东莞市重点领域研发项目(20231200300072)、高空作业车安全性增强关键技术（2024DJC094）、湖北省教育厅科学研究计划项目（Q20233006）、科技人才服务企业项目（RCFWQY202400379）资助