一种高频双FBG加速度传感器及其解调方法

摘要

为了适应光纤传感器在高转速机械设备安全监测中的应用,设计了一种双光纤布拉格光栅(FBG)对称式的高频光纤光栅加速度传感器,并提出一种新的匹配FBG解调方法。阐述了传感器的结构和工作原理,利用有限元方法分析了传感器的静态与动态特性,并通过实验对传感器的灵敏度、幅频响应特性和横向抗干扰能力等方面进行了测试。提出了基于比值法的匹配光纤光栅解调原理,消除了光源不稳定等因素对检测精度的影响。实验结果表明,本文传感器谐振频率为900Hz,灵敏度为88mV/g,加速度测量范围大于80m/s2,横向灵敏度系数小于10%,并具备较好的抗干扰能力。