一种基于正交频分复用的光纤气体传感系统结构

摘要

在光纤气体传感器复用技术的研究上，目前主要的结构有两种：空分复用和时分复用。本发明公开了一种基于正交频分复用的光纤气体传感系统结构，它提出了一种新的光纤气体传感器复用结构，结构主要包括信号源驱动模块、光纤耦合模块、引导光纤和气室网络、信号检测部分；其中，正交信号源驱动模块包含三角波驱动信号及两路相互正交的正弦波信号，驱动激光器产生被调制的光信号，光信号通过耦合器由引导光纤将信号传入由四个气室构成的传感器网络，信号检测部分负责将光信号转换为电信号，并将电信号进行分离与处理，完成对每个气室内部气体浓度的检测。

主权项

一种基于正交频分复用的光纤气体传感系统结构，包括信号源驱动模块、光纤耦合模块、引导光纤、气室网络、光接收模块及信号提取与检测模块。其中信号源驱动模块有三种信号构成，包括三角波信号、两路相互正交的正弦波信号，三角波信号分别和一路正弦波信号叠加合成，用以分别驱动调制两路光源产生两路光信号，两路光信号通过耦合器分离形成四路光信号通过引导光纤传导分别交叉进入气室网络中的四个气室，通过气室网络后的四路光信号再次通过耦合器合成为两路光信号分别进入两个光接收模块，通过光接收模块转化后的两路信号进入信号检测部分分离提取，利用信号的正交特性从中提取出四个气室中的气体浓度信息。