調頻電信號校準

１、儀器校準調頻電信號校準方法

激光測振儀激光干涉部分利用載波技術將被測物的運動信息轉換為調頻電信號，以便信號采集、處理模塊進行后處理分析，得到物體振動特性．調頻電信號校準就是通過模擬激光干涉部分輸出的包含振動信息ＦＭ信號，作為標準激勵源對被校外差式激光測振儀的信號采集、處理模塊進行校準．

調頻電信號校準過程如圖３，使用正弦（或方波）調制的ＦＭ信號作為校準激勵，載波頻率為被校外差式激光測振儀內布拉格盒產生的已知偏移頻率ｆＢ，調制信號頻率為在實際振動頻率測量區間［ｆＬ，ｆＨ］內選取的任一振動頻率點ｆｉ，根據校準的速度量值選擇調制頻率偏移Δｆｉ，通過調制可得到一個包含振動信息的ＦＭ信號，其數學表達式為 ＵＦＭ（ｔ）＝Ｃｓｉｎ［２π（ｆＢｔ＋Δｆｉｓｉｎ（２πｆｉｔ））＋φ］ ．

儀器校準 調頻電信號校準激光測振儀原理圖 將該ＦＭ信號分成兩路，一路接入被校激光測振儀的信號采集、處理模塊，經其解調處理輸出正弦響應信號Ｓ１（或方波信號）；另一路接入數字存儲示波器．數字存儲示波器同步采集激光測振儀輸出的正弦信號Ｓ１和原始ＦＭ信號，將采集到的ＦＭ信號用數字化解調方法、小二乘擬合方法得到標準調制信號Ｓ２， 通過信號Ｓ１與信號Ｓ２對比獲得相移、延遲等關鍵參數［１３－ １４］． 

２、調頻電信號校準存在的問題及改進方案

該方法彌補了振動臺測量量程不足的缺陷，實現了５０ｋＨｚ以上激光測振儀校準的溯源問題，但該方法存在以下局限． 

整體方法上：該方法只能校準外差式激光測振儀的信號采集、處理模塊，而無法校準激光干涉測量部分，即不能對激光測振儀整體進行校準．同時，該校準方法存在應用局限性，只適于激光干涉部分與信號采集、處理模塊可分離且留有信號輸入接口的外差式激光測振儀．