[發(fā)明專(zhuān)利]一種光纖陀螺儀的新型探測(cè)方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310697603.7
• 申請(qǐng)日: 2013-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104729493A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙大宇;張振榮
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣西大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01C19/72
• 分類(lèi)號(hào): G01C19/72
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

1.一種干涉式消偏光纖陀螺儀的差分平衡探測(cè)方法，其中所述光纖陀螺儀包括相位調(diào)制器，所述方法包括：?

測(cè)試用干涉式消偏光纖陀螺儀的光學(xué)結(jié)構(gòu)，該光學(xué)結(jié)構(gòu)要求在光源與光源耦合器間、光源耦合器與光纖環(huán)耦合器間、在光纖環(huán)耦合器與光纖環(huán)之間分別添加lyot消偏器，?

相位調(diào)制采用具有光纖陀螺儀本證頻率的正弦信號(hào)，該正弦信號(hào)的幅度要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使得調(diào)制深度值穩(wěn)定在1.841附近，?

利用雙通道光電平衡探測(cè)器，同時(shí)探測(cè)干涉式消偏光纖陀螺儀的互易端口(I口)和非互易端口(II口)，?

互易端口光電轉(zhuǎn)換后得到I路電信號(hào)，非互易端口光電轉(zhuǎn)換后得到II路電信號(hào)，利用數(shù)字采集系統(tǒng)分別采集I路電信號(hào)和II路電信號(hào)，在數(shù)字域中去除直流分量后，分別將I路電信號(hào)和II路電信號(hào)進(jìn)行歸一化處理，得到第III路、第IV路信號(hào)?

將第III路、第IV路信號(hào)做差得到第V路信號(hào)；?

利用預(yù)定的解調(diào)程序和第V路信號(hào)解調(diào)出角速度和其統(tǒng)計(jì)特性。?

其中，所述預(yù)定的解調(diào)程序?yàn)槔瞄_(kāi)環(huán)光纖陀螺儀的一次、二次和四次諧波解調(diào)角速度和調(diào)制深度。?

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光纖陀螺儀利用寬譜光源與3dB單模耦合器、lyot消偏器、PZT相位調(diào)制器、單模光纖環(huán)依次連接實(shí)現(xiàn)。?

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光纖陀螺儀利用寬譜光源與第一個(gè)lyot消偏器相連，第一個(gè)lyot消偏器與第一個(gè)3dB單模光纖耦合器相連、第一個(gè)3dB單模耦合器的直通臂與第二lyot消偏器相連，第二個(gè)lyot消偏器與第二個(gè)3dB單模耦合器相連、第二個(gè)3dB單模耦合器與兩個(gè)Loyt消偏器相連，兩個(gè)Loyt消偏器依次通過(guò)保偏光纖連接，并與其后的PZT相位調(diào)制器、單模光纖環(huán)通過(guò)單模光纖連接實(shí)現(xiàn)。?

4.如權(quán)利要求1所述方法，當(dāng)未加調(diào)制信號(hào)時(shí)：?

I口信號(hào)I₁(1+k₁cosφ)；?

II口信號(hào)I₂[1-k₂cos(φ+φ₀)]；?

利用交流耦合，去除直流項(xiàng)后：?

I口信號(hào)I₁k₁cosφ?

II口信號(hào)-I₂k₂cos(φ+φ₀)；?

歸一化公式：?

I口：I₁k₁cosφ／I₁k₁

II口；-I₂k₂cos(φ+φ₀)]／I₂k₂

差分公式：cosφ+cos(φ+φ₀)。?

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述調(diào)制頻率為所述光纖陀螺的本證頻率，施加的正弦信號(hào)形式是V₀sin(w_mt)。?

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述預(yù)定的解調(diào)程序?yàn)槔瞄_(kāi)環(huán)光纖陀螺儀的一次、二次和四次諧波解調(diào)角速度和調(diào)制深度。?

7.一種用于對(duì)干涉式消偏光纖陀螺儀的差分平衡探測(cè)的探測(cè)裝置，其中所述光纖陀螺儀包括相位調(diào)制器，所述探測(cè)裝置包括：?

調(diào)制信號(hào)施加單元，用于向所述相位調(diào)制器施具有本證調(diào)制頻率和可調(diào)幅度的正弦信號(hào)；?

光電轉(zhuǎn)換裝置為雙通道光電平衡探測(cè)器，該探測(cè)器包括光電裝換器PD和前置放大濾波模塊；?

采樣率高于本證頻率10倍以上的數(shù)字采集系統(tǒng)。?

8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述光纖陀螺儀利用寬譜光源與3dB單模耦合器、lyot消偏器、PZT相位調(diào)制器、單模光纖環(huán)依次連接實(shí)現(xiàn)。?