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一种光纤陀螺中光强和相位调制项的实时同步测量方法技术

技术编号:10503279 阅读:216 留言:0更新日期:2014-10-08 09:24
本发明专利技术公开一种光纤陀螺中光强和相位调制项的实时同步测量方法。通过相位调制器在光纤陀螺中加入相位调制信号,每一个相位调制信号由两个调制步组成,两个调制步的持续时间均为光纤陀螺中光纤环的渡越时间;对光纤陀螺中两个调制步对应的输出信号进行模拟数字转换采样,获得其各自的数字输出信号;再进行计算获得光纤陀螺当前时刻的光强和相位调制项;重复上述步骤进行测量,得到各个测试时间点下对应的光强和相位调制项。本发明专利技术能够进行实时同步测量,同时获得光纤陀螺中的光强和相位调制项,用于光纤陀螺硬件本身的光强和相位调制项的测试评估,测量方法可靠性高,无需对光纤陀螺硬件进行改动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光纤陀螺中的信号处理方法,尤其是涉及一种光纤陀螺中光强和 相位调制项的实时同步测量方法。
技术介绍
光纤陀螺是一种新型角速率传感器,其与传统的转子陀螺相比具有无运动部件、 全固态、成本低等优点。近年来光纤陀螺逐渐投入到工程应用,被广泛应用于运动载体的导 航以及稳定控制系统,并具有良好的表现。 光纤陀螺本质上是一个赛格奈克干涉仪,根据赛格奈克效应,当光纤陀螺转动时, 会引入一个与转动角速度成正比的相位差,通过检测这一相位差可以获得相应的角速率信 息。实际的光纤陀螺为了提高检测的灵敏度和线性度,通常采用方波相位调制,使干涉仪工 作在一个偏置工作点上。当采用的方波相位调制信号如公式1所示时,相应的光纤陀螺输 出信号如公式2所示。其中△ (J)bias为调制相位;(J)bias为调制相位的幅度;T为方波相位 调制信号的周期,一般等于两倍的光纤陀螺中光纤环的螺渡越时间;I为光纤陀螺的干涉 信号,为到达光纤陀螺探测器的光强信号;△ 为旋转引起的赛格奈克非互易相移的大 小。

【技术保护点】
一种光纤陀螺中光强和相位调制项的实时同步测量方法,其特征在于该方法的步骤如下:1)通过相位调制器,在光纤陀螺中加入相位调制信号,每一个相位调制信号由调制步A和调制步B组成,两个调制步的持续时间均为光纤陀螺中光纤环的渡越时间,调制步A和调制步B调制相位分别为‑Δφb、Δφb;2)光纤陀螺在步骤1)中所述的相位调制信号调制下,对其中的调制步A和调制步B对应的输出信号进行模拟数字转换采样,获得调制步A的数字输出信号IA和调制步B的数字输出信号IB;3)根据获得的调制步A的数字输出信号IA和调制步B的数字输出信号IB进行计算,获得光纤陀螺当前时刻的光强I0和相位调制项Δφe;4)重复步骤1)~3)进行测量,可以得到各个测试时间点下对应的光强I0(t)和相位调制项Δφe(t),t为各个测试时间点的时间。

【技术特征摘要】
1. 一种光纤陀螺中光强和相位调制项的实时同步测量方法,其特征在于该方法的步骤 如下: 1) 通过相位调制器,在光纤陀螺中加入相位调制信号,每一个相位调制信号由调制步 A和调制步B组成,两个调制步的持续时间均为光纤陀螺中光纤环的渡越时间,调制步A和 调制步B调制相位分别为-Δ (J)b、Δ (J)b ; 2) 光纤陀螺在步骤1)中所述的相位调制信号调制下,对其中的调制步A和调制步B对 应的输出信号进行模拟数字转换采样,获得调制步A的数字输出信号I A和调制步B的数字 输出信号IB ; 3) 根据获得的调制步A的数字输出信号IA和调制步B的数字输出信号IB进行计算, 获得光纤陀螺当前时刻的光强1〇和相位调制项△ ; 4) 重复步骤1)?3)进行测量,可以得到各个测试时间点下对应的光强IJt)和相位 调制项Λ φεα),t为各个测试时间点的时间。2. 根据权利要求1所述的一种光纤陀螺中光强和相位调制项的实时同步测量方法,其 特征在于:所述的调制相位Λ (^取〇?π中不为〇、$、π的任意值。3. 根据权利要求2所述的一种光纤陀螺中光强和相位调制项的实时同步测量方法,其 特征在于:所述的调制相位Δ 为$。4. 根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:李阳陈杏藩舒晓武刘承
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:浙江;33

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