Магнитное возмущение и электронная обработка сигнала

Демодуляция. Последовательно должна применяться схема для демодуляции выхода интерферометра. В системе демодуляция на основе активного гомодинирования (слежение за фазой). Другие методы демодуляции — это фаз смодулированная несущая и разветвитель 3×3.

Магнитное возмущение и электронная обработка сигнала. Возмущающее магнитное поле обеспечивает осциллятор, подсоединенный к соленоиду, содержащему преобразователь, причем осциллятор должен обладать хорошей амплитудной устойчивостью и иметь малый шум в окрестности несущей и в окрестности постоянного поля. Геометрические и электрические параметры соленоида определяются размерами преобразователя, требованиями компоновки, а также выходным

Импедансом осциллятора и его способностью возбуждаться. Фазочувствительный детектор — наиболее эффективное средство для обработки демодулированного сигнала интерферометра на частоте возмущения о; позволяющее получить величину и направление статичного и низкочастотного полей.

При работе выходной сигнал можно отслеживать в трех точках системы: непосредственно на выходе интерферометра, где вид сигнала подходит для отображения на осциллоскопе или спектроанализаторе в целях настройки или калибровки; на выходе фазочувствительного детектора (разомкнутый контур), где напряжение прямо пропорционально измеряемому полю; и на резисторе обратной связи (замкнутый контур), где ток ошибки пропорционален измеряемому полю. Если использовать выход фазочувствительного детектора для возбуждения обмотки, можно настроить замкнутый контур так, чтобы поддерживать в чувствительном элементе фиксированный уровень постоянного поля, обычно Но = О. При таком варианте схемы постоянное поле в чувствительном элементе никогда не подвергается существенным изменениям и гистерезис практически исключается, по крайней мере, для частот в пределах значения произведения коэффициента усиления на ширину полосы пропускания замкнутого контура. Результат воздействия замкнутого контура показан на рисунке.

Прежде чем завершить изучение магнитострикционных датчиков, следует проанализировать еще два дополнительных эффекта. Ранее было показано, что достаточно измерить только компоненту фазового сдвига при cj, чтобы восстановить как величину, так и направление постоянного поля, перпендикулярного собственной оси преобразователя, и что предпочтительно использовать как можно большую амплитуду возмущающего поля для максимизации отношения сигнал/шум. Однако большие амплитуды возмущающего поля могут вызвать большие сдвиги фаз при 2а; что

image153

Создаст проблемы, как для интерферометра, так и для синхронизирующего усилителя.