高分辨力激光多普勒频移的微振动测量关键技术研究

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随着精密加工技术的高速发展,机械运动部件的高精度实时测量越来越重要,并且需要测量的振动幅度更小,频率更高。课题“高分辨力激光多普勒频移的微振动测量关键技术研究”的目的是利用激光多普勒技术,探讨和研究一种高分辨力的激光多普勒频移的微振动测量方法与技术。  本文首先对目前微振动测量技术和方法进行了深入的研究和分析,在此基础上重点研究了基于激光多普勒频移的微振动测量技术,并针对激光多普勒频移的微振动测量的两项关键技术——激光多普勒光电探测技术和激光多普勒频移的信号处理技术进行了深入的研究。  为实现激光拍频信号的测量,对激光多普勒光电探测方法进行了研究,研制了基于激光多普勒频移的光电探测电路,实现了激光拍频信号的探测。另外,由于激光拍频信号属于微弱信号,文中对微弱信号的检测方法进行了研究,并采取低通滤波器设计和门限设置等方法保证微弱信号检测的可靠性。  为保证激光多普勒频移的微振动测量的速度和精度,对激光多普勒频移的信号处理方法进行了研究,研制了激光多普勒频移的微振动测量信号处理电路,采用整、小数结合的信号处理方法,利用锁相环倍频和相位解调相结合,实现高速高分辨力的微振动测量。  最后,本文通过一系列实验分别对激光多普勒频移的光电探测电路和信号处理电路进行了测试,并对实验数据进行了处理,验证了课题设计的基于激光多普勒频移的微振动测量技术的可行性和正确性。
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