中国激光, 2018, 45 (7): 0704008, 网络出版: 2018-09-11 复制并引用该论文  本文已被引 1 次  被引通知

图 & 表

图 1. 基于AD7793的温度测量原理图

Fig. 1. Temperature measurement principle diagram based on AD7793

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图 2. 温度控制流程图

Fig. 2. Flow chart of temperature control

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图 3. 鉴频器温控结构布局

Fig. 3. Temperature control structure layout of frequency discriminator

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图 4. 鉴频器温度控制测量曲线

Fig. 4. Temperature control measurement curves of frequency discriminator

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图 5. 鉴频器不同设置点的温控曲线。(a) 30 ℃;(b) 35 ℃;(c) 40 ℃;(d) 45 ℃

Fig. 5. Temperature control curves of frequency discriminator at different set points. (a) 30 ℃; (b) 35 ℃; (c) 40 ℃; (d) 45 ℃

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图 6. 图5测温数据的Allan方差曲线

Fig. 6. Allan variance curves of temperature data in Fig.5

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图 7. 鉴频器光谱测量光路图

Fig. 7. Spectral measurement optical path of frequency discriminator

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图 8. 温控精度对双通道谱线的影响。 (a) 35 ℃和34.994 ℃温控点下的透过率谱线;(b)图(a)交叉点局部细节图

Fig. 8. Effect of temperature control accuracy on dual channel lines. (a) Transmission spectra under the temperature of 35 ℃ and 34.994 ℃; (b) local detail of the intersection in Fig. (a)

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图 9. RTD-Pt1000的电阻-温度拟合曲线

Fig. 9. Resistance-temperature fitting curve of RTD-Pt1000

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图 10. 电阻温漂误差

Fig. 10. Error of resistance temperature drift

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图 11. 鉴频器透过率误差

Fig. 11. Transmission error of frequency discriminator

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表 1鉴频器温度控制实验统计结果

Table1. Temperature control experimental statistics results of frequency discriminator℃

Set value Measurevalue Systemerror STDerror Peak topeak error 30 29.9929 0.0071 0.0061 0.0239 35 34.9911 0.0089 0.0056 0.0239 40 39.9920 0.0080 0.0057 0.0240 45 44.9976 0.0024 0.0075 0.0273

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表 2RTD-Pt1000拟合误差

Table2. RTD-Pt1000 fitting error

Temperature /℃ R calibration /Ω R linear fit /Ω Error /℃ 10 1039.025 1039.0263 0.0004 15 1058.495 1058.4969 0.0007 20 1077.935 1077.9391 0.0005 25 1097.347 1097.3529 0.0004 30 1116.729 1116.7384 0.0001 35 1136.083 1136.0956 0.0005 40 1155.408 1155.4243 0.0011 45 1174.704 1174.7247 0.0019 50 1193.971 1193.9966 0.0028

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表 3温度测量随机误差统计

Table3. Temperature measurement random error statistics

Source of error Error /℃ Description PT1000 nonlinear 0.0013 Linear fitting RTD-Pt1000 self-heating effect 0 Drive current 210 μAafter calibration Current source and wireresistance mismatch 0 After calibration Rref temperature drift 0.0018 Reference voltagebased on Rref Signal amplificationand acquisition noise 0.0001 ADC nonlinear 0.0028 Nonlinear error<1.5×10-6 In all 0.0036

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赵存峰, 毕德仓, 姜丽媛, 竹孝鹏, 杜娟, 李文冬, 陈卫标. 光学鉴频器的精密温控及其对测量的影响[J]. 中国激光, 2018, 45(7): 0704008. Cunfeng Zhao, Decang Bi, Liyuan Jiang, Xiaopeng Zhu, Juan Du, Wendong Li, Weibiao Chen. High Precision Temperature Control of Optical Frequency Discriminator and Its Influence on Measurement[J]. Chinese Journal of Lasers, 2018, 45(7): 0704008.