基于DDS信号和插值法的FBG解调系统研究

来源：电子测量技术杂志2023年第24期北京时间：

作者：潘睿智，冯艳，张洪溥，王昊祥，张华

单位：1.上海工程技术大学机械与汽车工程学院机器人研究所 上海 201620; 2.上海大型构件智能制造机器人技术协同创新中心 上海 201620

摘要：针对F-P滤波器解调法容易产生漂移与校正成本较高的问题，本文采用FPGA和光开关搭建了F-P滤波器多通道共振解调系统，该系统利用DDS信号生成特定的三角波驱动电压，通过串联多维参考FBG实现基于插值法对波长-时间的动态标定，设定了3种动态标定模式，包含线性关系和二次关系的标定。利用FPGA控制光开关实现快速切换模式与参考波长、待测波长信号的分步采集，3种模式100 Hz平均偏差分别为0.028 02 nm、0.018 14 nm、0.010 9 nm。研究结果表明，在单位电压（1 V）下，相对于静态标定，误差降低45%以上，提高解调精度并且降低校正成本，同时解决参考与待测波长数值过近时容易导致的误判问题。

关键词：FBG;DDS信号;F-P滤波器;动态标定;切换通道;插值

基金资助：国家自然基金（51665039）项目资助