[發明專利]一種評測光纖陀螺電源敏感性的裝置及方法

無效

• 申請號: 201010145927.6
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN101819047A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 熊增輝;舒曉武;劉承
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01R31/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 韓介梅

技術領域

本發明涉及一種光纖陀螺的電磁兼容性測試的裝置和方法，更具體的說， 是一種測試電源性能對光纖陀螺影響的裝置和方法。

背景技術

光纖陀螺是一種能夠精確地確定運動物體的角度的儀器，它是現代航空， 航海，航天和國防工業中廣泛使用的一種慣性導航儀器，它的發展對一個國家 的工業，國防和其它高科技的發展具有十分重要的戰略意義。

光纖陀螺是一種高精度的傳感器，其供電電源性能優劣對光纖陀螺性能有 著較為明顯的影響，電源中的紋波、噪聲等不利因素通過傳導、輻射等方式進 入光纖陀螺的內部，而電源線傳導往往是最主要的影響路徑，特別當電源輸入 濾波設計不合理時這種影響更加明顯。零偏、零偏穩定性和隨即游走系數是評 價光纖陀螺性能的幾個重要指標，且容易受光纖陀螺電噪聲的影響。目前沒有 專門檢測光纖陀螺供電電源的性能對光纖陀螺影響的裝置和方法，且一般的傳 導敏感度和傳導干擾測試方法只簡單評價受試儀器在某條件下能否正常使用， 對光纖陀螺輸出數據缺少有效處理，無法對光纖陀螺供電電源和光纖陀螺電源 冗余設計提出合理要求。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提出一種評測光纖陀螺電源敏感性 的裝置及方法，以使測試者準確地評測光纖陀螺對電源紋波、噪聲等的敏感性， 以便于對光纖陀螺供電電源性能和光纖陀螺電源冗余設計提出合理要求。

本發明的評測光纖陀螺電源敏感性的裝置，包括計算機，信號發生器，功 率放大電路，線性阻抗穩定網絡(LISN)、電源，耦合網絡、示波器和數據采集 卡，計算機的一個通訊口通過RS-232串口與信號發生器通訊口相連，計算機的 另一個通訊口通過USB與數據采集卡相連，信號發生器的輸出端與功率放大電 路的輸入端相連，功率放大電路的輸出端與耦合網絡的一個輸入端相連，耦合 網絡的另一個輸入端與線性阻抗穩定網絡輸出端相連，線性阻抗穩定網絡的輸 入端接電源，被測光纖陀螺的電源輸入端與耦合網絡的輸出端以及示波器表筆 相連，被測光纖陀螺的數據輸出端通過RS-422串口與數據采集卡相連，所述的 電源電壓為±5V，紋波≤0.2％，噪聲≤0.2％。

上述的信號發生器可以是安捷倫公司的任意波形發生器33220A，用來產生 頻率、幅值可調的正弦波、鋸齒波、白噪聲、脈沖信號，模擬供電電源中的紋 波及各類噪聲。

采用本發明的裝置評測光纖陀螺電源敏感性的方法，其步驟如下：

1)開啟電源，利用數據采集卡采集被測光纖陀螺的靜態輸出數據并傳至計 算機保存；

2)開啟信號發生器，由計算機控制信號發生器產生測試信號，設定測試信 號類型、頻率或頻率段、幅值和測試時長，同時保存信號類型、頻率或頻率段、 幅值信息；

3)利用耦合網絡將經功率放大的測試信號和來自線性阻抗穩定網絡的電壓 信號進行耦合，輸給被測光纖陀螺電源輸入端，同時由示波器檢測被測光纖陀 螺的電源輸入端是否得到要求頻率和幅值的信號；

4)數據采集卡采集當前光纖陀螺輸出數據并上傳至計算機；

5)計算機改變設定參數，重復步驟2)-4)直至完成所有要求類型、頻率 和幅值的測試；

6)通過計算機計算光纖陀螺靜態輸出數據和不同信號注入下輸出數據的零 偏B、零偏穩定性Bs、隨機游走系數RWC；

7)通過計算機比較光纖陀螺靜態輸出數據與不同信號注入下輸出數據的零 偏偏差值Δ_Bn，零偏穩定性偏差值隨機游走系數偏差值Δ_RWC來確定光纖陀 螺受電源影響的敏感性，光纖陀螺受電源影響的敏感性應滿足Δ_Bn≤α，Δ_RWC≤α，偏差值α由用戶設定，同時顯示當前耦合信號的類型、頻率或頻率段、 幅值信息，