基于FPGA的激光外差干涉仪反正切解调技术

来源：计量学报杂志2022年第3期北京时间：

作者：柯伟,冯秀娟,杨平,何龙标,邢广振,王敏

单位：中国计量科学研究院,北京 100029

摘要：针对高频声学应用中多普勒信号软件解调的局限,提出了一种基于FPGA的数字硬件信号解调方案。基于AD9467设计了高速ADC采集系统,以实现原始多普勒信号的奈奎斯特采样或带通采样;基于Xilinx Zynq-7000片上芯片系统设计数字信号处理系统,实现了DDS合成参考信号与多普勒信号混频、低通滤波产生I&Q基带信号对,采用CORDIC算法对I&Q基带信号对反正切解调得到待测振动位移,实现了多普勒信号的实时解调。50～500kHz范围的数值仿真和50～300kHz范围的初步实验结果验证了设计方案的可行性。

关键词：计量学;声学测量;激光外差干涉仪;反正切解调;FPGA

基金资助：国家重点研发计划资助(2017YFF0205004)