专利名称:远距离微位移测量系统的制作方法
技术领域:
测量仪器领域背景技术:发明专利ZL20031011925.9 “一种微位移测量技术”得到很好应用,各行业需求与日俱增;但在用户反馈意见中出现新的需求,突出的问题是当测量点与被测点距离增大时,接收信号很快就降低到测量系统灵敏度以下,不能测量了 ;例如距离增大10倍,同等条件下角反射器反射回来的信号就要减弱10000倍!这时角反射器和天线尺寸或发射功率都需很大,经常是实际工程不允许的,为此,本发明提出用有源反射器代替角反射器的远距离微位移测量技术
发明内容
:在远距离微位移测量系统中,从相干有源反射器反射回来的信号与从角反射器反射回来的信号一样与发射信号相干;相干有源反射器分为基于环形器的相干同频有源反射器和基于锁相环频率变换的相干异频有源反射器,分述如下:基于相干同频有源反射器的微位移测量系统如
图1所示,测量点处的收发信道和信号处理设备I经发射天线2向相干同频有源反射器4的收发天线5发射信号;5将接收到的信号经环形器6送到带通低噪声放大器7,7的输出信号送到带通功率放大器8 ;8的输出又经6送到5发回I ;1比较收发信号相位得到微位移测量。基于相干异频有源反射器的微位移测量系统如图2所示,测量点处的单天线的异频收发信道和信号处理设备9的振荡器12产生频率,经带通功率放大器14和收发天线16向相干异频有源反射器10的收发天线17发射信号,17将接收到的信号经带通低噪声放大器18放大后送到10的相干频率变换器11,11将频率变换为相干的f2,经带通功率放大器19和收发天线17发向16,经带通低噪声放大器15放大后送到微波鉴相器13,再与9的相干频率变换器11的输出鉴相,得到微位移测量20。11的原理如图3所示;26、27、28、29构成锁相环,环路锁定下,简单推算得:
权利要求
1.一种远距离微位移测量系统,该系统由测量点处的收发信道和信号处理设备和被测点处的相干有源反射器构成;其特征在于从相干有源反射器反射回来的信号与发射信号相干,比较收发信号相位得到微位移量;相干有源反射器分为基于环形器的相干同频有源反射器和基于锁相环频率变换的相干异频有源反射器。
2.根据权利要求1,基于相干同频有源反射器的微位移测量系统的特征在于:测量点处的收发信道和信号处理设备I经发射天线2向相干同频有源反射器4的收发天线5发射信号;5将接收到的信号经环形器6送到带通低噪声放大器7,7的输出信号送到带通功率放大器8 ;8的输出又经6送到5,发回1,再与发信号鉴相得到微位移测量。
3.根据权利要求1,基于相干异频有源反射器的微位移测量系统的特征在于:测量点处的单天线的异频收发信道和信号处理设备9的振荡器12产生频率,经带通功率放大器14和收发天线16向相干异频有源反射器10的收发天线17发射信号,经带通低噪声放大器18放大后送到10的相干频率变换器11,11将频率变换为相干的f2,经带通功率放大器19和收发天线17发向16,经带通低噪声放大器15放大后送到微波鉴相器13,与11的输出鉴相得微位移测量。 ·
全文摘要
远距离微位移测量系统是在被测点用相干有源反射器代替发明专利技术ZL20031011925.9中的角反射器;从相干有源反射器反射回来的信号与发射信号相干;相干有源反射器分为相干同频有源反射器,其原理是被测点收发天线接收信号经环形器隔离,放大,再经环形器回到收发天线,发向测量点。测量点比较收发信号相位得到微位移测量。相干异频有源反射器的原理如附图所示;发端设备9的振荡器12产生频率f1,经带通功率放大器14和天线16向相干异频有源反射器10的天线17发射信号,经带通低噪声放大器18送到相干频率变换器11把频率f1变换为相干的f2,经带通功率放大器19和17发向16,经带通低噪声放大器15送到鉴相器13,与发端的11输出鉴相得到微位移量20。
文档编号G01B21/02GK103245315SQ20131006724
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月22日 优先权日2013年2月22日
发明者杨士中 申请人:杨士中