Page 26 - 《应用声学》2023年第6期

1136 2023 年 11 月

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3 实验验证
ࣨए 0
使用脉冲信号发生器和2.5 MHz的压电换能器 -1
35 40 45 50 55
在水中发射声波，光纤光栅在距离声源 60 mm 处接 ௑ᫎ/µs
收声波。分别用625 MS/s，1250 MS/S和2500 MS/s (a) ኄʷ᡹ᣥѣηՂV 
的采样率采样，则 3 种采样率将依次仅满足方式 3、
1
方式 2∼方式3，及满足方式 1∼方式2和方式3 的采
样率要求。以625 MS/S的采样结果为例，将三路采 ࣨए 0
-1
集到的输出信号展示在图9。
35 40 45 50 55
下面依次分析不同采样率时不同解调方式 ௑ᫎ/µs
下的解调结果。图 10 展示了采样率为 625 MS/s (b) ኄ̄᡹ᣥѣηՂV 
时 3 种反正切解调方式及 DCM 算法的解调结果， 1
图 10(a)∼(d)分别对应反正切解调方式1、方式2、方 ࣨए 0
式 3 和 DCM 算法，图中标注了解调结果的峰峰值
-1
A vv (峰峰值是信号幅度的2倍)。 35 40 45 50 55
௑ᫎ/µs
图10(a)∼(b) 均出现了信号前后直流分量解调
(c) ኄʼ᡹ᣥѣηՂV 
结果不一致的 “相位跳变” 现象，且与图 10(c) 的幅
图 9 实验采集的三路输出信号
度相比可以看出信号未解调完全。DCM 算法虽未
出现这一现象，但其幅度低于3种反正切解调方式。 Fig. 9 Three outputs in experiment

90 90

45 45
ࣨए/rad 0 A vv =102.55 ࣨए/rad 0 A vv =100.26

-45 -45

-90 -90
35 40 45 50 55 35 40 45 50 55
௑ᫎ/µs ௑ᫎ/µs
(a) வर1ᝍូፇ౧ (b) வर2ᝍូፇ౧

90 90

45 45
ࣨए/rad 0 ࣨए/rad 0

A vv =146.2 A vv =91.48
-45 -45

-90 -90
35 40 45 50 55 35 40 45 50 55
௑ᫎ/µs ௑ᫎ/µs
(c) வर3ᝍូፇ౧ (d) DCMካขᝍូፇ౧
图 10 625 MS/s 采样率时的解调结果
Fig. 10 Demodulation results of four methods under 625 MS/s