【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及信號解調，特別是指一種正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法及系統。
技術介紹
1、正弦相位調制干涉儀是一種基于相位調制技術的干涉測量設備，通常用于高精度的光學測量、位移測量、振動分析等應用中，它利用相干光的相位變化來產生干涉條紋，通過相位調制可以提高系統的靈敏度和測量精度，正弦相位調制特別指的是以正弦波的方式對干涉光信號進行相位調制。相位調制深度是一個描述信號在相位調制(pm)過程中，調制信號對載波信號相位偏移影響程度的參數，表示的是載波信號相位由于調制信號而發生的最大相位偏移量。
2、對正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制至關重要，它直接影響系統的測量精度、靈敏度和穩定性，適當的調制深度能夠優化系統的響應，使其對微小變化更加敏感，同時避免過多的諧波干擾，保持信號頻譜的清晰度，調制深度過小會導致靈敏度不足，而過大會引入噪聲和非線性效應，影響信號解調的準確性，因此，合理控制調制深度是確保干涉儀高效、穩定運行的關鍵。
3、然而目前的待測相位解調過程中并未考慮實際相位調制深度與期望相位調制深度之間的誤差，而且無法準確控制相位調制深度，而相位調制深度可能受到調制器功率不穩定、電子元器件性能變化等微小變化因素的影響存在高低起伏，進而導致解調出的待測相位與實際值之間存在顯著誤差。
技術實現思路
1、為了解決現有技術存在的待測相位解調過程中并未考慮實際相位調制深度與期望相位調制深度之間的誤差，而且無法準確控制相位調制深度，而相位調制深度可能受到調制器功率
2、本專利技術實施例提供的技術方案如下：
3、第一方面
4、本專利技術實施例提供的一種正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，包括：
5、s1：結合貝塞爾恒等式和三角函數公式，通過正弦相位調制干涉儀確定待測物體的原始干涉信號；
6、s2：對原始干涉信號進行快速傅里葉變換，得到具有載波頻率和諧波頻率的各次諧波項分量幅值之和；
7、s3：根據各次諧波項分量幅值之和計算與相位調制深度相關的衰減比；
8、s4：根據衰減比確定實際相位調制深度；
9、s5：以實際相位調制深度趨近與期望相位調制深度為目標，通過增量式pid算法對實際相位調制深度進行控制，輸出作為驅動信號的期望載波頻率；
10、s6：將驅動信號輸入至正弦相位調制干涉儀，以控制實際相位調制深度。
11、第二方面
12、本專利技術實施例提供的一種正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制系統，包括：
13、處理器；
14、存儲器，所述存儲器上存儲有計算機可讀指令，所述計算機可讀指令被所述處理器執行時，實現如第一方面所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法。
15、第三方面
16、本專利技術實施例提供的一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執行時實現如第一方面所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法。
17、本專利技術實施例提供的技術方案帶來的有益效果至少包括：
18、在本專利技術中，通過快速傅里葉變換獲取實際相位調制深度能夠直接從待測物體的原始干涉信號中提取各次諧波分量的幅值，并結合衰減比準確估計實際相位調制深度，不依賴于復雜的時間域解調算法，避免了由于非線性效應和噪聲干擾帶來的誤差，同時保留了頻域分析的高分辨率特性，使得實際相位調制深度的計算更加快速和穩定，適合實時測量和復雜信號分析。之后利用增量式pid算法對實際相位調制深度進行控制，能夠根據實時誤差動態調整驅動信號，逐步逼近期望相位調制深度，快速響應調制深度的變化，減少系統的穩態誤差，同時避免過度調整導致的震蕩，使得實際相位調制深度平穩準確地達到期望值，并確保控制過程的穩定性和高精度。彌補各種因素導致的相位調制深度誤差，使得實際相位調制深度穩定在期望相位調制深度的可接受范圍內，提升相位調制深度控制準確性，進而增加信號解調準確性。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述S1具體包括：
3.根據權利要求1所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述諧波項分量幅值包括一次諧波分量幅值和三次諧波分量幅值。
4.根據權利要求3所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述S2具體包括：
5.根據權利要求4所述正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述S3具體為：
6.根據權利要求1所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述S4具體為：
7.根據權利要求1所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述S5具體包括：
8.根據權利要求7所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述S502具體包括：
9.一種正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制系統，其特征在于，包括：
10.一種計算機可讀存
...【技術特征摘要】
1.一種正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述s1具體包括：
3.根據權利要求1所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述諧波項分量幅值包括一次諧波分量幅值和三次諧波分量幅值。
4.根據權利要求3所述的正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述s2具體包括：
5.根據權利要求4所述正弦相位調制干涉儀的相位調制深度控制方法，其特征在于，所述s3具體為：
6.根據...
【專利技術屬性】
技術研發人員：呂明俊，張烈山，徐歡，邢兆強，汪晗，姚聰，楊梁，
申請(專利權)人：浙江理工大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。