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一、應(yīng)用簡介

光纖測溫技術(shù)是一種基于光纖傳感原理的溫度監(jiān)測方法，利用光信號作為信息載體，通過分析光纖中的散射光或反射光特性來實(shí)現(xiàn)溫度測量。該技術(shù)具有抗電磁干擾、耐腐蝕、長距離監(jiān)測、高靈敏度等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于電力、能源、交通、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域。

圖1：分布式光纖測溫系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)圖

二、重點(diǎn)談一下分布式光纖測溫：

原理：

基于拉曼散射（Raman Scattering），通過檢測反斯托克斯光（Anti-Stokes）和斯托克斯光（Stokes）的光強(qiáng)比來解調(diào)溫度。

特點(diǎn)：

1、光纖既是傳感器也是傳輸介質(zhì)，可實(shí)現(xiàn)長距離（10-30km）連續(xù)測溫。

2、用累加平均法作消噪處理，提高信噪比。

3、采用OTDR（光時域反射）技術(shù)定位溫度異常點(diǎn)。

三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮因素：

1、高采樣率：

若想達(dá)到0.4米空間分辨率，ADC采樣率需≥250Msps，高采樣率保障時間精度，從而實(shí)現(xiàn)光纖逐點(diǎn)溫度監(jiān)測。

2、合理的位數(shù)：

位數(shù)影響最終獲得的溫度和測量精度，高位數(shù)的話測量更精確，誤差更小，設(shè)備更靈敏；但同時也會帶來處理數(shù)據(jù)量的增加，成本的提高。Zynalog徴格半導(dǎo)體信號鏈方案采用12位的ADC，能覆蓋絕大多數(shù)客戶的需求，同時我們也有14位的ADC（ZGAD250D14），可兼容替換，滿足更高精度要求的應(yīng)用。

四、相關(guān)信號鏈：

圖2：系統(tǒng)框圖

ZGAD250D12參數(shù)詳解:

·雙通道12位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）系列

·采樣率10Msps 至250Msps

·1.8V 單電壓供電

·輸出: DDR LVDS

·輸入范圍：1.5Vpp

·信噪比（SNR）：68dB

·無雜散動態(tài)范圍（SFDR）：85dB

·信道隔離度：90dB

·全功率帶寬：1500MHz

·全速率運(yùn)行功耗：620mW

·可選時鐘占空比穩(wěn)定器

·節(jié)能的低功耗模式和休眠模式

·可配置的SPI 串行口（支持1.8V 到3.3V）

·封裝：QFN64

·工作溫度：-40°C 至85°C

圖3：基本功能框架

41MHz輸入信號頻率時AD性能

五、相關(guān)產(chǎn)品介紹

ZYNALOG差分驅(qū)動器ZGA25XX參數(shù)

ZYNALOG電壓基準(zhǔn)ZGR系列參數(shù)

六、ZYNALOG優(yōu)勢

1、品質(zhì)可靠：每顆芯片均采用全正向設(shè)計(jì)，從架構(gòu)定義到物理實(shí)現(xiàn)全程自主可控，確保產(chǎn)品的穩(wěn)定性。

2、出色性價比：保證芯片性能同時，對比國際大廠同類產(chǎn)品，價格更具優(yōu)勢。

3、穩(wěn)定交付：交付周期準(zhǔn)時可靠，保證每一位客戶供應(yīng)鏈的安全穩(wěn)定。

4、技術(shù)支持：專業(yè)頂尖的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供全周期高效的客戶支持。