[发明专利]免标定调制光谱的实现方法

权利要求书

1.一种免标定调制光谱的实现方法，包括：

步骤一、数字锁相信号解调步骤；

步骤二、调制光谱仿真步骤；

步骤三、测量参数提取步骤；

其特征在于：

步骤一的数字锁相信号解调步骤包括：

（1）通过数据采集设备读取探测光电信号、采样率f₁和数据长度L；

（2）根据调制频率f、采样率f₁和数据长度L，生成解调用的参考信号，包括一倍频正弦和余弦信号，以及二倍频正弦和余弦信号；

（3）将一倍频正弦、余弦信号和二倍频正弦、余弦信号分别与载波信号相乘，得到四路混频信号；

（4）根据采样频率f₁、低通截止频率和滤波阶次，创建低通滤波算法；

（5）将得到的四路混频信号分别经过数字滤波器运算，得到一次谐波信号的X分量（X_1f）和Y分量（Y_1f），以及二次谐波的X分量（X_2f）和Y分量（Y_2f），并分别计算R量；

步骤二的调制光谱仿真步骤包括：

（1）根据一定条件下的谱线参数进行数值积分计算，得到线型函数；

（2）根据实测条件下的激光参数和计算得到的线型函数，计算谐波信号；

（3）通过计算不同谱线参数对应的谐波信号，得到仿真数据库；

步骤三的测量参数提取步骤包括：

（1）提取谐波信号的多普勒频移量，并计算流场速度；

（2）通过提取谐波信号的最大值来获得谐波信号的高度值；

（3）通过迭代算法，对比仿真谐波信号的高度值和实验谐波信号的高度值，求解流场的温度和组分浓度。