An autonomous verification method for FOG detection circuit is presented. Firstly, the detection circuit of FOG is constructed to determine the intrinsic frequency of FOG and the external crystal frequency of FOG detection circuit. Then, AD converter and DA converter are made to collect clock signals. Then, the delay of preamplifier and AD converter is measured and calculated, and the delay T2 of detection circuit is obtained. Finally, modulation square wave control is made. Signal, demodulated square wave control signal, positive half-cycle sampling signal in demodulation process and negative half-cycle sampling signal in demodulation process are analyzed to get whether the function of front-discharge circuit and AD converter circuit is normal, the noise of front-discharge circuit and AD converter circuit, and whether all circuit functions of detection board are normal or not, as well as all circuit noise.
【技术实现步骤摘要】
一种光纤陀螺检测电路自主验证方法
本专利技术涉及光纤陀螺角速率测量
，特别是一种光纤陀螺检测电路自主验证方法。
技术介绍
光纤陀螺作为一种具有全固态、小体积、大动态、抗力学等多种优点的新型惯性姿态敏感器正在得到越来越广泛的应用，目前光纤陀螺的检测电路一般采用全数字闭环检测方式实现。光纤陀螺的典型闭环检测电路一般包括前放电路、AD转换器、信号处理器、DA转换器、后置放大器等几部分，其中前放电路主要用于完成光纤陀螺微弱信号的放大滤波，AD转换器用于完成模数转换，信号处理器是核心部分，用于完成基于数字信号的调制、解调与闭环控制，DA转换器用于将闭环反馈及调制数字信号转换成模拟信号，后置放大器主要用于将闭环反馈及调制模拟信号进行放大滤波，以驱动Y波导(集成光学调制器)。其中AD的采样速率、采样位置，数字处理的延时设计以及DA转换器的转换精度、前放电路和后置驱动电路的带宽设计都直接关系到光纤陀螺的功能、性能。由于光纤陀螺基于调制解调技术实现微弱信号的检测，因此针对光纤陀螺检测电路的主流的验证手段主要有以下两种：(1)将检测电路和光纤环路部分连接，进行光电联调，从产品的...
【技术保护点】
1.一种光纤陀螺检测电路自主验证方法，其特征在于包括如下步骤：(1)构建光纤陀螺检测电路，包括前放电路、AD转换器、FPGA、DA转换器、后置运放；(2)确定光纤陀螺本征频率f、光纤陀螺检测电路外部晶振频率fout；(3)制作AD转换器采集时钟信号ad_clk；(4)制作DA转换器采集时钟信号da_clk；(5)采用信号发生器产生方波信号并从前放电路的输入端输入，方波信号频率与光纤陀螺本征频率相同，幅值Wave_A匹配AD转换器输入，在FPGA的测试引脚输出AD转换器转换后数据的符号位Wave_C，比较Wave_A、Wave_C波形得到前放电路、AD转换器的延时t1；(6)...
【技术特征摘要】
1.一种光纤陀螺检测电路自主验证方法，其特征在于包括如下步骤：(1)构建光纤陀螺检测电路，包括前放电路、AD转换器、FPGA、DA转换器、后置运放；(2)确定光纤陀螺本征频率f、光纤陀螺检测电路外部晶振频率fout；(3)制作AD转换器采集时钟信号ad_clk；(4)制作DA转换器采集时钟信号da_clk；(5)采用信号发生器产生方波信号并从前放电路的输入端输入，方波信号频率与光纤陀螺本征频率相同，幅值Wave_A匹配AD转换器输入，在FPGA的测试引脚输出AD转换器转换后数据的符号位Wave_C，比较Wave_A、Wave_C波形得到前放电路、AD转换器的延时t1；(6)控制FPGA将AD转换器转换后数据对DA转换器进行位宽匹配处理后送至DA转换器，并送至后置运放，在后置运放输出端记录输出波形Wave_D，比较Wave_A和Wave_D波形得到检测电路全部延时t2；(7)制作调制方波控制信号signal_fb；(8)制作解调方波控制信号signal_fd1和signal_fd2；(9)控制FPGA的测试引脚上输出信号signal_fb，并接至前置运放的输入端，经过前放电路、AD转换器进入FPGA；(10)制作解调过程正半周期采样信号signal_rcc1；(11)制作解调过程负半周期采样信号signal_rcc2；(12)控制FPGA中将AD转换器转换后数据在signal_rcc1为高电平且AD时钟信号ad_clk为上升沿时进行累加得到累加和D+，在signal_rcc2为高电平且AD时钟信号ad_clk为上升沿时进行累加得到累加和D-，在signal_fd1变为高电平后进行D＝D+-D-运算，对D的平均值进行分析得到前放电路、AD转换器电路功能是否正常，对D的标准差进行分析得到前放电路、AD转换器电路噪声；(13)将signal_fb作为控制信号产生发送给DA转换器的方波信号，方波信号与signal_fb同频同相，在后置运放输出端的输出信号通过跳线连接至前置运放的输入端，经过前放电路、AD转换器进入FPGA；(14)制作解调过程正半周期采样信号signal_rcc3；(15)制作解调过程负半周期采样信号signal_rcc4；(16)控制FPGA中将AD转换器转换后数据在signal_rcc3为高电平且AD时钟信号ad_clk为上升沿时进行累加得到累加和D+，在signal_rcc4为高电平且AD时钟信号ad_clk为上升沿时进行累加得到累加和D-，在signal_fd2变为高电平计算D1＝D+-D-，对D1平均值的结果进行分析得到检测板全部电路功能是否正常，对D1的标准差进行分析得到检测板全部电路噪声。2.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺检测电路自主验证方法，其特征在于：所述的步骤(1)中前放电路完成光纤陀螺微弱信号的放大滤波，AD转换器完成模数转换，FPGA完成数字信号的调制、解调与闭环控制，DA转换器将闭环反馈及调制数字信号转换成模拟信号，后置放大器将闭环反馈及调制模拟信号进行放大滤波。3.根据权利要求1或2所述的一种光纤陀螺检测电路自主验证方法，其特征在于：所述的f＝c/(2n*l)...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵亚飞，张宇飞，李勇，付明睿，王东，张沛勇，孙丽，王晓玲，崔斌，何泽民，张智昊，曹健，
申请(专利权)人：北京控制工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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