干涉型光纖陀螺數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)研究.pdf

1、光纖陀螺作為一種新型無(wú)機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件的慣性測(cè)量器件，由于其潛在的優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用前景而在近年來(lái)倍受重視，尤其在捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中應(yīng)用日益廣泛。在中高精度光纖陀螺發(fā)展應(yīng)用中，標(biāo)度因數(shù)、零偏、隨機(jī)游走系數(shù)是衡量陀螺系統(tǒng)的主要指標(biāo)，論文圍繞光纖陀螺性能指標(biāo)的提高而開展以下幾部分研究工作。 首先，在深入闡述光纖陀螺理論的基礎(chǔ)上，提出了基于雙重閉環(huán)的光纖陀螺數(shù)字信號(hào)處理方案。該方案以數(shù)字斜波反饋技術(shù)為核心，具有線性標(biāo)度因數(shù)高、動(dòng)態(tài)范圍大等優(yōu)點(diǎn)；并且第

2、二閉環(huán)回路可以對(duì)調(diào)制電路中復(fù)位誤差進(jìn)行有效的反饋控制，可確保相位調(diào)制器半波電壓的穩(wěn)定性，進(jìn)而提高系統(tǒng)標(biāo)度因數(shù)穩(wěn)定性。然后，確定了以FPGA為核心的光纖陀螺數(shù)字閉環(huán)系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)方案，針對(duì)硬件系統(tǒng)的前端信號(hào)檢測(cè)模擬電路模塊、信號(hào)處理數(shù)字電路模塊、后端信號(hào)驅(qū)動(dòng)模擬電路模塊進(jìn)行詳細(xì)分析，提出各環(huán)節(jié)電子器件的選型方案，并在印刷電路板設(shè)計(jì)中仔細(xì)考慮了電磁兼容問(wèn)題，搭建硬件系統(tǒng)平臺(tái)。同時(shí)，依據(jù)光纖陀螺硬件物理模型建立了抽象系統(tǒng)模型，并在此模型下進(jìn)行仿