一种SERF惯性测量装置多源误差的评估方法制造方法及图纸

技术编号:42367551 阅读:21 留言:0更新日期:2024-08-16 14:49
本发明专利技术涉及一种SERF惯性测量装置多源误差的评估方法。通过构建SERF惯性测量系统的横向磁场瞬态响应模型,模型参数中包含系统电子自旋和核自旋两对特征根的实部和虚部,将系统多源误差转化为系统特征根的测量。在y向施加一个低频方波调制磁场,通过建立的横向磁场瞬态响应模型对每一个方波变化沿的瞬态响应进行动态拟合,测量系统特征根随时间的变化量,根据多源扰动与特征根的关系评估多源误差。此方法隔离了横向磁场和振动等输入型扰动对系统的影响,可用于SERF惯性测量装置多源误差的原位评估。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及serf惯性测量装置领域,特别是一种serf惯性测量装置多源误差的评估方法。通过构建serf惯性测量系统的横向磁场瞬态响应模型,模型参数中包含系统电子自旋和核自旋两对特征根的实部和虚部,将系统多源误差转化为系统特征根的测量。在y向施加一个低频方波调制磁场,通过建立的横向磁场瞬态响应模型对每一个方波变化沿的瞬态响应进行动态拟合,测量系统特征根随时间的变化量,根据多源扰动与特征根的关系评估多源误差。此方法隔离了横向磁场和振动等输入型扰动对系统的影响,可用于serf惯性测量装置多源误差的原位评估。


技术介绍

1、serf(spin exchange relaxation free)惯性测量装置是一种高精度的惯性测量技术,主要应用于物理学和工程学领域。serf技术基于无自旋交换弛豫(spin exchangerelaxation free)原理,使原子系综进入一种特殊的物理状态,能够极大地降低原子磁矩受到周围环境干扰的影响,从而提高测量的精度和稳定性。通过检测线偏振光的旋光角精确测量原子自旋的变化,serf装置能够非常精确地检测到角速度的变化。...

【技术保护点】

1.一种SERF惯性测量装置多源误差的评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.所述步骤1中包括:SERF惯性测量装置的系统特性与阶跃响应的振荡速率和衰减速率相对应,振荡速率和衰减速率分别受到电子自旋和核自旋特征根的虚部和实部的影响,设0.1nT≤By≤1nT,其中By为所述y方向施加阶跃磁场,在此阶跃磁场下,系统瞬态响应的表达式如下:

3.所述步骤2中包括:采用横向磁场瞬态响应模型自定义方程手动迭代拟合电子自旋和核自旋特征根的实部和虚部,满足λer拟合误差在±2以内,λei拟合误差在±1以内,λnr拟合误差在±0.01以内,λni拟合误差在±0.1以内,得到系统...

【技术特征摘要】

1.一种serf惯性测量装置多源误差的评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.所述步骤1中包括:serf惯性测量装置的系统特性与阶跃响应的振荡速率和衰减速率相对应,振荡速率和衰减速率分别受到电子自旋和核自旋特征根的虚部和实部的影响,设0.1nt≤by≤1nt,其中by为所述y方向施加阶跃磁场,在此阶跃磁场下,系统瞬态响应的表达式如下:

3.所述步骤2中包括:采用横向磁场瞬态响应模型自定义方程手动迭代拟合电子自旋和核自旋特征根的实部和虚部,满足λer拟合误差在±2以内,λei拟合误差在±1以内,λnr拟合误差在±0.01以内,λni拟合误差在±0.1以内,得到系统初始状态[λer0,λei0,λnr0,λni0]t。

4.所述步骤3中包括:在y方向施加由一系列正负阶跃输入序列构成的低频方波调制磁场,随方波变化沿交替激励系统,设定10mhz≤freq≤20mhz,0.1nt≤b...

【专利技术属性】
技术研发人员:雷旭升袁煜裴宏宇刘佳新
申请(专利权)人:北京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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