【技术实现步骤摘要】
减小光纤陀螺标度因数误差的方法、处理电路及光纤陀螺
[0001]本专利技术涉及光纤陀螺,具体涉及一种减小光纤陀螺标度因数误差的方法、处理电路及光纤陀螺。
技术介绍
[0002]参照图1,数字闭环干涉型光纤陀螺由光源011、光路和处理电路组成。光源011主要作用是为光纤陀螺提供产生Sagnac效应所需的合适光信号,以及较高的稳定输出光功率,可以获得较高信噪比的干涉信号;光路部分包含耦合器08、Y波导09和光纤环010,主要作用是通过闭合光路中的Sagnac效应得到干涉信号的相位差;处理电路主要作用为微弱信号的调理、闭环算法及Y波导09相应调制的实现、角速率解算与输出。
[0003]光纤陀螺的处理电路包括信号解调单元、核心控制单元、信号调制与反馈单元、串行通信接口。所述信号解调单元包括输出输入依次连接的前置放大滤波01和模数转换器02,所述核心控制单元包括FPGA 03,所述信号调制与反馈单元包括输出输入依次连接的数模转换器04和后置放大器05。
[0004]当外界在光纤陀螺敏感方向输入角速率时,光纤陀螺输出光信号上会叠加与角速率相关的误差信息,光纤陀螺输出光信号通过PIN
‑
FET光电探测器07输出转化为电压信号,通过前置放大滤波01对该电压信号进行调理,再通过模数转换器02转化为数字信号后发送至FPGA 03。一方面,FPGA 03通过采集数字信号,并由此计算得到输入角速率误差信号的数字量,通过对角速率信息进行数字调制后,通过FPGA 03第一输出端将反馈控制量输出至数模转换器04,
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种减小光纤陀螺标度因数误差的方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、光信号调制;对FPGA(03)的调制时间T
m
进行调节,使PIN
‑
FET光电探测器(07)输出的电压信号的脉冲宽度时间A最小,得到调制时间T
m
(a);步骤2、测量渡越时间误差;步骤2.1、在PIN
‑
FET光电探测器(07)输出端与FPGA(03)输入端之间设置脉冲检测电路(1),在FPGA(03)的端口设置互连的锁向芯片(2),并设置FPGA(03)的调制时间为T
m
(a);a为测量次数,a=0;步骤2.2、将PIN
‑
FET光电探测器(07)输出的电压信号输入脉冲检测电路(1),得到检测脉冲宽度;通过FPGA(03)测量,得到检测脉冲宽度时间A(a)、相邻脉冲的下降沿与上升沿之间的间隔时间L(a),所述检测脉冲宽度时间A(a)为渡越时间误差;步骤3、修正调制时间;通过比较T
m
(a)与L(a)的大小以及A(a)是否大于0,更新FPGA(03)的调制时间T
m
(a),完成调制时间的修正。2.根据权利要求1所述的减小光纤陀螺标度因数误差的方法,其特征在于,所述步骤3具体为:步骤3.1、比较T
m
(a)与L(a)的大小以及A(a)是否大于0;如果T
m
(a)>L(a),则认为调制时间大于渡越时间,令a=a+1后,令T
m
(a)=T
m
(a)
‑
A(a);如果T
m
(a)=L(a),并且A(a)=0时,则认为调制时间等于渡越时间,令a=a+1后,维持调制时间T
m
(a)不变;如果T
m
(a)=L(a),并且A(a)>0,则认为调制时间小于渡越时间,令a=a+1后,令T
m
(a)=T
m
(a)+A(a);步骤3.2、判断a是否小于预设测量次数X,若是,则返回步骤2.2;否则执行步骤3.3;步骤3.3、计算出T
m
(a)的平均值通过FPGA(03)计算出T
m
(a)的平均值,更新FPGA(03)的调制时间为T
m
(a)=AVG,返回步骤2.2。3.根据权利要求1所述的减小光纤陀螺标度因数误差的方法,其特征在于,步骤1中,所述对FPGA(03)的调制时间T
m
进行调节前还包括:设置光纤陀螺的环境温度ET为ET
min
,且ET=kt+ET
min
;其中k为升温速率,t为时间,ET
min
为环境温度ET最小值,ET∈[
‑
50,+85]。4.根据权利要求3所述的减小光纤陀螺标度因数误差的方法,其特征在于,所述步骤3具体为:步骤3.1、比较...
【专利技术属性】
技术研发人员:娄少锋,谢波,黄博,赵永亮,洪伟,曹平平,李云娇,
申请(专利权)人:西安航天精密机电研究所,
类型:发明
国别省市:
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