本文研究了一種基于馬赫-增德?tīng)枺∕ach-Zehnder）干涉原理的光纖加速度
計(jì)系統(tǒng)及其加速度信號(hào)的濾波技術(shù)。同傳統(tǒng)的加速度計(jì)相比，該光纖加速度計(jì)
系統(tǒng)具有精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、靈敏度高、抗電磁干擾和傳輸頻帶寬等優(yōu)點(diǎn)，具
有廣闊的應(yīng)用前景。同時(shí)，將小波多分辨分析的方法用于加速度計(jì)信號(hào)的濾波
處理，提高了系統(tǒng)的精度。
本文首先對(duì)馬赫-增德?tīng)柛缮嫘凸饫w加速度計(jì)的結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行了深
入的研究。從傳感原理出發(fā)，討論并推導(dǎo)了光在光纖中傳播時(shí)相位變化與光纖
應(yīng)力應(yīng)變之間的關(guān)系。該光纖加速度計(jì)的工作過(guò)程為：敏感元件感受外界的加
速度信號(hào)，并把它轉(zhuǎn)化成馬赫-增德?tīng)柛缮鎯x測(cè)量臂的拉伸或壓縮，從而引起測(cè)
量臂中的光波相位變化，相位變化量即代表被測(cè)加速度值。
其次，由于輸出的加速度計(jì)信號(hào)通常受到隨機(jī)噪聲的干擾，因此本文采用
數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)對(duì)加速度信號(hào)進(jìn)行濾波處理。1/f 噪聲是影響光纖加速度計(jì)
精度的一個(gè)重要因素，本文詳細(xì)地研究了小波多分辨分析的方法及1/f 噪聲在
小波域呈現(xiàn)出的某些特殊性質(zhì)。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)造1/f 噪聲的模型，利用Mallat
算法并選取適當(dāng)?shù)拈撝祵?duì)加速度信號(hào)進(jìn)行濾波處理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該濾波方
法是有效的。
最后，本文從提高系統(tǒng)精度的角度出發(fā)，在理論分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出放
大電路和低通濾波電路，并利用PSpice 軟件對(duì)電路進(jìn)行了仿真。從仿真結(jié)果看，
輸出信號(hào)符合設(shè)計(jì)要求，故本文所設(shè)計(jì)的電路具有一定的可行性。