随着世界经济的不断发展,传感器在生产生活中的重要性日益彰显,光纤传感器因其高灵敏度、抗电磁干扰等优良特性而应用广泛。BOTDA技术是光纤传感领域中的一大研究热点,该系统中用于产生扫频信号光的双边带信号源对系统的整体性能至关重要。论文结合BOTDA系统需求,完成了双边带光信号源控制系统的部分软件设计工作,具体研究成果如下:1、结合主控芯片和射频芯片完成了微波源模块,主控芯片通过SPI协议和射频芯片建立通信,通过流程化配置相关寄存器来完成初始化、VCO校准等操作,进而实现锁相、扫频等功能,射频芯片生成的信号在经过两级滤波放大电路后转化为所需的射频调制信号。2、通过主控芯片部分功能模块和辅助电路完成了偏压控制模块,同时完成了该模块中谐波计算的仿真验证。在这一模块中,针对温度、电流等外界环境因素对系统中铌酸锂调制器偏置点造成的零点漂移,论文采用低频抖动信号控制法。调制器输入端被持续引入低频抖动信号,同时主控芯片对调制器输出的谐波成分进行AD采集并结合DFT算法进行计算,根据计算结果和调控策略来调节输入偏压,从而实现了对调制器工作状态的实时监控和即时调整,这一闭环反馈控制机制使得调制器输出信号始终保持在载波抑制的状态。3、基于I2C协议完成了用于板间信息交互的通信模块,主控板在发出指令后,软件体系中的接收线程在对指令进行解码校验后发出相应信号量来开启不同的功能线程,进而实现具体功能。该模块中的网管协议在具体指令和编码间建立映射关系,大大提高了系统效率。4、针对BOTDA等光纤传感系统中光纤外附材料所造成的对温度变化的响应延迟,论文选用G.652裸纤和外附保护层的同型号光纤进行研究,通过ROTDR(拉曼光时域反射技术)快速测量系统并结合反斯托克斯光解调方法实现传感测温,同时将测温仪的实时测量温度作为参考,研究了在不同的温度变化下裸纤和带保护层光纤对应的系统响应时间,直观展示了光纤外附层对光纤传感测温系统造成的响应时延。