硅光子陀螺用集成光学芯片频率噪声检测与抑制方法、结构技术

技术编号:42379730 阅读:32 留言:0更新日期:2024-08-16 15:05
本发明专利技术提供了一种硅光子陀螺用集成光学芯片频率噪声检测与抑制方法、结构,该方法包括:给集成光学芯片输入驱动电流,驱动电流包括固定偏置电流和线形调谐电流;集成光学芯片输出光信号经过相位调制进入光子晶体谐振腔,采集光子晶体谐振腔的输出光信号,转换为模拟电压信号;设定比较电压,通过对比模拟电压信号和比较电压,判断集成光学芯片输出光信号中心频率进入光子晶体谐振腔的谐振谷后,给相位调制器施加调制信号;将模拟电压信号按照采样周期提取采样数据,根据每个采样周期的采样数据,计算线形调谐电流,调节集成光学芯片的驱动电流;将每个采样周期的采样数据进行傅里叶变换,获得每个频率点的幅值,将每个频率点的幅值按照频率所处的低频、高频噪声范围分别划分为频率噪声低频分量、高频分量,进而计算低频、高频控制电压,施加到相位调制器上进行频率调谐。本发明专利技术可以提高频率噪声检测与抑制精度,克服频率噪声对硅光子陀螺精度的制约。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学陀螺,具体涉及一种硅光子陀螺用集成光学芯片频率噪声检测与抑制方法及结构。


技术介绍

1、随着技术发展和领域拓展,光学陀螺逐步向着小型化、低成本方向发展,传统光纤陀螺的小型化、低成本发展面临巨大挑战。近年来,硅基集成光学芯片取得突破并且在通信领域获得广泛应用,为光学陀螺实现集成化与小型化提供了新的思路:将传统光纤陀螺中的各分立光学器件用集成光学芯片取代,传统光纤环圈用片上谐振腔芯片取代,其体积-重量-成本-功耗等将会大幅降低,因此硅光子陀螺成为了惯性器件重要发展方向。

2、陀螺采用的集成光学芯片受自身性能和外界环境的变化,导致频率噪声和漂移,频率噪声和漂移将严重制约硅光子陀螺性能提升,如何抑制集成光学芯片的频率噪声和漂移、提升硅光子陀螺精度是目前亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、针对现有技术中存在的频率噪声制约硅光子陀螺精度技术问题,本专利技术提供了一种硅光子陀螺用集成光学芯片频率噪声检测与抑制方法及结构,通过驱动电流闭环调节、噪声高低频分量分频处理以及相位闭环控制,提高频率本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅光子陀螺用集成光学芯片频率噪声检测与抑制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算线性调谐电流,调节集成光学芯片的驱动电流的方法如下:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将每个采样周期的采样数据进行傅里叶变换,获得每个频率点的幅值,将每个频率点的幅值按照频率所处的低频、高频噪声范围分别划分为频率噪声低频分量、频率噪声高频分量的方法如下:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据频率噪声低频分量、频率噪声高频分量分别计算低频控制电压、高频控制电压的方法为:>

5.根据权利...

【技术特征摘要】

1.一种硅光子陀螺用集成光学芯片频率噪声检测与抑制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算线性调谐电流,调节集成光学芯片的驱动电流的方法如下:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将每个采样周期的采样数据进行傅里叶变换,获得每个频率点的幅值,将每个频率点的幅值按照频率所处的低频、高频噪声范围分别划分为频率噪声低频分量、频率噪声高频分量的方法如下:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据频率噪声低频分量、频率噪声高频分量分别计算低频控制电压、高频控制电压的方法为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述低频噪声范围设置为1hz~1khz,所述高频噪声范围设置为1khz~1mhz;

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述驱动电流为锯齿波电流,所述固定偏置电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚克军雷明李豪伟魏少眸赵晖刘淑荣张丽哲
申请(专利权)人:北京自动化控制设备研究所
类型:发明
国别省市:

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