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    离线infotek
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-07-07
    光纤陀螺仪系统设计：DC检测方法[1] /gF)msUF  
    /xJD/"Y3&  
    使用理想元件，输出光电流（I）为 ' F.^ 8/>  
    AVD hgJv  
    (1) R q@|o5O  
    X,VI5$  
    其中 φs 是萨格纳克相移 ， Io  是以零角速度情况计算出的电流 hT-^1 :N  
    X <8|uP4  
    (2) 0,RYO :`  
    f> Jj5he/  
    P 是光源光功率， σ 是光电检测器的响应度（在我们的案例中等于1）。在等式（2）中将光功率除以2是因为在耦合器处功率损失了一半。 一旦 φs 确定了， 我们可以计算 dQ{qA(m  
    E{ c+`>CY  
    (3) \0 h>!u  
    x+4K,r;  
    其中 L 是光线长度, D 是环直径, λ 是光源波长，由此来确定环路Ω 的角速度。注意，由于等式（1）具有余弦，因此直流技术无法区分正负速度。 UAXp;W`  
    95#]6*#[4!  
    图1.FOG DC检测布局 K_L7a>Fr  
    光纤陀螺仪系统设计：相位调制方法[2] lfM vNv  
    1 jB0gNe  
    当尝试测量非常低的角旋转速率时，DC方法不是很准确，所以通常使用相位调制技术。 对于该设置，光检测信号 u|}\Af  
    #3 E"Ame  
    (4) 5B:"$vC{=  
    TfZM0Wz  
    将相位调制器幅度选择到+/-0.9 rad ，给出最大化J1(Φm) = 0.581517 的项Φm = 1.8 。提取调制频率ωm的余弦级数 L^t%p1R  
    Sc{&h8KMTb  
    (5) wp1O*)/q  
    X8Z) W?vu  
    公式3得到角速度。我们可以重新排列找到φ_𝑠，然后再次使用公式（3）找到角速度。 注意，在这种情况下，由于等式（5）具有正弦关系，所以我们可以确定角速度的大小和方向。另外，在这种情况下, 在等式（2）中，零速电流不是𝐼_𝑜=𝜎𝑃/2 而是 𝐼_𝑜=𝜎𝑃/8因为在光到达光电二极管的时候，其功率已经被耦合器减半了三次。 D+uo gRS61  
    W'@G5e  
    图2.OptiSystem设计的调制技术原理图（资料来源：REF）（注：光纤偏振器未包含在设计中）
    cwvJH&%0  
    对于以下的OptiSystem设计，角速度已设置为7.27e-5rad / s（地球的转速）。 I-FOG的设置显示在红色框中（在全局参数下）。 通过使用相移分量来应用萨格纳克相移，计算如下: aMe &4Q  
    xL_QTj  
    P<R^eLZ<&  
    bgE]Wk0  
    在这里，我们根据前面的方程，使用C ++组件来计算角速度。 测得的角速度（在C ++组件下显示为结果）为7.29e-5rad / s。 ]_B<K5  
    Ao ?b1VYy/  
    图3.FOG 相位调制
    i5le0lM  
    [1] http://www.jgorasia.com/Files/Spring10/Instrumentation/FOGreport.pdf (Accessed 24 Jan 2017). c`3`}&g#  
    k0j4P^d  
     UeCi{ W  
    QQ：2987619807 bX38=.up  
     
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