[發明專利]一種基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法

有效

• 申請號: 202211064892.2
• 申請日: 2022-09-01
• 公開（公告）號: CN115127534B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 孫文超;賈廷悅;張海峰;王強;陳剛;賈晨凱
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七0七研究所
• 主分類號: G01C19/5776
• 分類號: G01C19/5776
• 代理公司: 天津展譽專利代理有限公司 12221
• 代理人: 陳欣

1.一種基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1. 將DA芯片產生1MHz的零相位正弦載波信號，與陀螺電極檢測信號疊加，接到AD輸入端；

S2. 在S1步驟中AD輸入端通過鎖相環同時獲得1MHz載波信號的相位，根據公式得到檢測線路延時，根據公式，其中為檢測信號的頻率，得到線路引起的相位誤差；

S3.通過S2步驟中的相位誤差，構建參考信號和，式中為諧振子固有頻率，使陀螺振動經過檢測電路處理后的信號與參考信號相乘，獲得陀螺真實信號同相和正交分量；

S4.將S3步驟中獲得陀螺真實信號同相和正交分量通過濾波器濾除其中二倍頻成分，將濾除二倍頻成分后的陀螺真實信號同相和正交分量聯立求解，獲得陀螺在x電極上正弦波的真實信號相位及正弦波幅值、在y電極上正弦波的真實信號相位及正弦波幅值。

2.根據權利要求1所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，所述S3中陀螺振動在x電極真實信號為，其經過檢測電路處理后得到的信號為；陀螺振動在y電極真實信號為，經過檢測線路處理后得到的信號為，由于檢測電路的延遲，陀螺在x電極真實信號相位經過的相移，檢測電路得到的信號相位，，在y電極真實信號相位經過的相移，檢測電路得到的信號相位，，為x電極上正弦波幅值，為y電極上正弦波幅值。

3.根據權利要求2所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，步驟S3中獲得陀螺真實信號同相和正交分量為：

；

；

；

，

其中陀螺真實信號在x電極上的分量的同相部分為，正交部分為，在y電極上的分量的同相部分為，正交部分為。

4.根據權利要求3所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，

步驟S4中濾除二倍頻成分后的陀螺真實信號同相和正交分量為：

；

；

；

。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，步驟S1中DA芯片采用更新速率至少為50MSPS。

6.根據權利要求1-4中任一項所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，步驟S1中DA芯片采用最大分辨率至少為16bit。

7.根據權利要求1-4中任一項所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于， 步驟S2中估計精度至少為1e-6°。

8.根據權利要求7所述的基于載波調制的石英陀螺正弦波相位檢測補償方法，其特征在于，步驟S2中的估計精度至少為2e-4°。