[發(fā)明專利]一種基于雙通道設(shè)計(jì)的小型雙軸光纖陀螺

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810279460.0
• 申請(qǐng)日: 2018-03-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110319825A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李陽(yáng);田榮軍;吳海林;陳志;余鋼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海亨通光電科技有限公司
• 主分類號(hào): G01C19/72
• 分類號(hào): G01C19/72
• 代理公司: 上海科盛知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

本發(fā)明涉及一種基于雙通道設(shè)計(jì)的小型雙軸光纖陀螺，包括光路部分和電路部分，所述的光路部分包括兩條并行的通道，所述的電路部分包括光源板(1)和探測(cè)板(20)，所述的探測(cè)板(20)上設(shè)有依次連接的雙通道AD轉(zhuǎn)換器(14)、FPGA信號(hào)處理器(15)和雙通道DA轉(zhuǎn)換器(16)，所述的光源板(1)發(fā)出的光經(jīng)過(guò)光路部分后，兩個(gè)通道的信號(hào)進(jìn)入雙通道AD轉(zhuǎn)換器(14)，F(xiàn)PGA信號(hào)處理器(15)輸出計(jì)算結(jié)果，并將控制信號(hào)通過(guò)雙通道DA轉(zhuǎn)換器(16)返回兩個(gè)通道。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用雙通道AD和雙通道DA芯片，節(jié)約電路板布板面積。實(shí)現(xiàn)雙軸陀螺的小型化設(shè)計(jì)，具有體積小、功耗低的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雙軸光纖陀螺，尤其是涉及一種基于雙通道設(shè)計(jì)的小型雙軸光纖陀螺。

背景技術(shù)

陀螺儀是一種角速率傳感器，是敏感相對(duì)慣性空間角運(yùn)動(dòng)的裝置，是目前用于確定運(yùn)動(dòng)體空間運(yùn)動(dòng)姿態(tài)的主要傳感器。可應(yīng)用于海陸空天各種領(lǐng)域。雙軸陀螺儀可以測(cè)量?jī)蓚€(gè)維度的角速率。傳統(tǒng)雙軸光纖陀螺一般采用兩個(gè)AD芯片、兩個(gè)DA芯片。這就導(dǎo)致電路板的布板面積增大，而無(wú)法實(shí)現(xiàn)小型化。光纖陀螺應(yīng)用領(lǐng)域?qū)饫w陀螺的體積功耗要求非常苛刻，又急需一種小體積，低功耗的雙軸光纖陀螺儀。現(xiàn)有的雙軸光纖陀螺無(wú)法滿足使用需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種基于雙通道設(shè)計(jì)的小型雙軸光纖陀螺。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種基于雙通道設(shè)計(jì)的小型雙軸光纖陀螺，包括光路部分和電路部分，所述的光路部分包括兩條并行的通道，所述的電路部分包括光源板和探測(cè)板，所述的探測(cè)板上設(shè)有依次連接的雙通道AD轉(zhuǎn)換器、FPGA信號(hào)處理器和雙通道DA轉(zhuǎn)換器，所述的光源板發(fā)出的光經(jīng)過(guò)光路部分后，兩個(gè)通道的信號(hào)進(jìn)入雙通道AD轉(zhuǎn)換器，F(xiàn)PGA信號(hào)處理器輸出計(jì)算結(jié)果，并將控制信號(hào)通過(guò)雙通道DA轉(zhuǎn)換器返回兩個(gè)通道。

所述的光路部分包括總耦合器和兩個(gè)通道，第一個(gè)通道包括第一耦合器、第一Y波導(dǎo)、第一光纖環(huán)和第一探測(cè)器，光線經(jīng)過(guò)總耦合器分流依次進(jìn)入第一耦合器和第一Y波導(dǎo)，然后在第一光纖環(huán)中折返，依次由第一Y波導(dǎo)和第一耦合器返回至第一探測(cè)器，然后進(jìn)入探測(cè)板，第二個(gè)通道與第一個(gè)通道結(jié)構(gòu)相同。

所述的光路部分還包括超輻射發(fā)光二極管，所述的超輻射發(fā)光二極管設(shè)置在光源板和總耦合器之間。

所述的雙通道AD轉(zhuǎn)換器前端連有兩個(gè)前置放大器，所述的兩個(gè)前置放大器與兩個(gè)通道上的探測(cè)器對(duì)應(yīng)連接。

所述的雙通道DA轉(zhuǎn)換器后端連有兩個(gè)后置放大器，所述的兩個(gè)后置放大器與兩個(gè)通道上的Y波導(dǎo)對(duì)應(yīng)連接。

所述的雙通道AD轉(zhuǎn)換器為ADI公司的AD9231芯片。

所述的雙通道DA轉(zhuǎn)換器為ADI公司的AD9717芯片。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用雙通道AD和雙通道DA芯片，節(jié)約電路板布板面積。實(shí)現(xiàn)雙軸陀螺的小型化設(shè)計(jì)。具有體積小，功耗低的優(yōu)點(diǎn)；光源板和總耦合器之間設(shè)置超輻射發(fā)光二極管，輸出功率高、發(fā)散角小，提高了耦合效率以及響應(yīng)速度。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例