干涉型光纤水听器数字化外差检测方法动态范围上限研究

阐述了干涉型光纤水听器外差检测的基本原理,对干涉型光纤水听器数字化外差检测方法动态范围上限进行了研究。理论分析了由外差频率决定的动态范围上限以及反正切、微分交叉相乘(DCM)两种正交解调算法决定的动态范围上限,并进行了综合对比。分析结果表明,不同的外差频率所能达到的动态范围上限不同;相同的外差频率结合不同的正交解调算法,所能达到的动态范围上限也不相同。在固定采样率下,设置外差频率为采样率的1/4,并结合反正切算法,可以实现更大的动态范围上限。数值模拟证明了理论分析的正确性。构建了基于外差检测的光纤水听器系统并进行了实验研究,实验结果与理论相符,证实了采用外差检测方法实现大规模光纤水听器阵列更大