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研究生:廖偉松
研究生(外文):Liau, W. S.
論文名稱:光纖聲磁感測多工系統之研究
論文名稱(外文):A Fiber Optic Multiplexing Sensors System for Acoustic and Magnetic Field Detection
指導教授:陳茂雄,林武文
指導教授(外文):Chen, Mao Hsiung; Lin, Wuu Wen
學位類別:碩士
校院名稱:國立中山大學
系所名稱:電機工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1996
畢業學年度:84
語文別:中文
中文關鍵詞:分時多工邁克遜干涉儀法拉第旋轉鏡
外文關鍵詞:Time-Division MultiplexingMichelson InterfermeterFaraday Rotator Mirror
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本光纖聲磁多工感測系統,採分時多工方式(Time-Division Multipl-
exing),與分頻多工同調多工等方式比較,具有高靈敏及低串音特性.本實
驗採邁克遜干涉儀方式(Michelson Interfermeter),結合法拉第旋轉鏡(
Faraday Rotator Mirror)應用與補償臂線路設計,可避免干涉訊號受到偏
振引起的訊號褪變,同時保有分時多工系統的優點,達到良好且穩定的干涉
結果。此多工系統具有兩組感測器,分別為聲感測器和磁感測器。聲感測
頭的設計為將感應光纖埋入 PU 膠中,由於 PU 膠的聲阻抗特性和水的聲
阻抗特性匹配,故聲待測訊號可經由 PU 膠,將訊號傳入感應光纖產生形變
。磁感測頭的設計為將感應光纖黏貼在高導磁的金屬玻璃上,由於金屬玻
璃具有很強的磁伸縮效應,可將磁待測訊號經由金屬玻璃的形變,轉換成感
應光纖的應變,而測出待測訊號值。利用取樣保持電路配合時間延遲器產
生時間延遲,取得各組感測器的干涉訊號,本組取樣保持電路採用新一代
IC AD9100 系列,其取樣時間很短, 16ns 內達到 0.01% 的誤差精準,可
適用於感測器數目眾多時使用,本系統採 PGC 解調方式,其低通濾波器設
計,使用BURR-BROWN公司所設計 IC UAF42 ,設計成五階貝索濾波器(
Bessel Filter),並且與取樣保持電路配合,製成印刷電路板。本多工感測
系統經理論分析及實驗證明,與本實驗室以往所發展的單組聲感測器和磁
力計比較,主要差別為感測器的雷射光強度因光耦合器多次分光後,其強度
較弱。本實驗室將以此兩組多工感測系統研製技術為基礎,作為研發兩組
以上多工感測系統之重要參考。

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