光纤陀螺和环形激光陀螺及其技术评定

本文介绍了两种光学陀螺的发展历史及其通用原理,又分别描述了激光陀螺、模拟光纤陀螺和数字光纤陀螺的具体工作过程、应用范围及消除漂移的具体方法。重点对两种光学陀螺进行了详细比较,分析指出,光纤陀螺在重量、装配条件、多种装配形式、加工精度、使用期限以及价格方面都优于环形激光陀螺。但总的来看,光纤陀螺还存在一些重大技术问题有待解决,该公司研制的光纤陀螺的漂移率为10°/h,可用在偏航的俯仰测量、姿态稳定等应用中。对性能要求在0.01°/h的惯导中,仍取代不了环形激光陀螺。从长远看,两者竞争的焦点是在价格方面。     

全数字闭环光纤陀螺测试系统的软硬件设计

由于光纤陀螺精度的提高，使得它在导弹惯导中的应用成为可能。为了检验陀螺特性，以便采取建模和误差补偿方法，来补偿陀螺的随机漂移和随温度变化的输出误差，并提高陀螺的实际应用精度，首先就要建立光纤陀螺的测试系统。本文设计了一种基于PC／104单片机的光纤陀螺测试系统，包括硬件设计和基于C语言的软件设计。测试系统的软硬件设计均符合国军标的规定。     

光纤陀螺在惯性基准系统中的应用研究

本文介绍了利顿（Ｌｉｔｔｏｎ）公司的干涉型光纤陀螺（ＩＦｏｇ－Ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｒｉｃ Ｆｉｂｅｒ Ｏｐｔｉｃ Ｇｙｒｏ）设计方案和两个演示用ＩＦＯＧ的验收情况,试验结果符合合同要求。虽然本文介绍了的是舰载光纤陀螺,但所应用的分析和试验方法对鱼雷光纤陀螺的研究会有一定的参考价值。     

适用于空间的光纤陀螺

把光纤陀螺用于空间系统正引起人们极大关注,这是因为近年来麦道公司研制的由模块组成的光纤陀螺取得了重大进展的结果。这种光纤陀螺不仅能抗恶劣环境的荡动、冲击和温度影响;而且可靠性高、复杂程度低、生产周期短。目前,正在研制速率控制器件,今后几年内可望用于姿态控制系统。为了给光纤陀螺的应用提供一种评审标准,本文对模拟式、数字式光纤陀螺与激光陀螺的参数特征和生产工艺进行了对比介绍。     

闭环光纤陀螺

论述了采用光导回路调制器(集成光学相位调制器)和锯齿波电路的闭环光纤陀螺(FOG)的工作原理及其误差原因。对试制的闭环FOG进行了评价试验。结果表明:试制的闭环FOG标度因子的误差在100ppm以下,偏振稳定性在0.1(°)/h(1σ)以下,可以满足惯导级陀螺的性能要求。     

光纤陀螺温漂补偿技术

针对在不同的温度下光纤陀螺漂移差异很大的问题,文中从理论和大量实验上研究了光纤陀螺的温漂特性,分别建立了逐次启动零位和一次启动零位补偿的数学模型,并给出了工程上的建模方法和步骤。试验结果表明:补偿后无论是不同温度下的陀螺漂移差值还是一次启动漂移的稳定性都有显著改善和提高。     

无源光学陀螺的研究开发动向

从无源光学陀螺的分类开始全面介绍了近几年来各国对IFOG(干涉式光纤陀螺)和OPRG(无源环形谐振腔式光纤陀螺)的研究情况和发展动向。分别探讨了各种陀螺的噪声源及其解决措施.通过实验得出如下结论:IFOG目前已进入实用和改进完善阶段,完全可以达到高性能化;OPRG虽处基础研究阶段,但有可能成为更小型的高性能光纤陀螺。     

国外光纤陀螺的概况与发展趋势

光纤陀螺是近10年发展起来的一种新型陀螺仪,它的崛起受到世界各国的高度重视因而发展迅速并将很快进入实用化。本文主要介绍美国、欧洲、日本等国家发展光纤陀螺的概况以及今后的发展趋势。     

基于ARM7的光纤陀螺经纬仪寻北系统设计与实现

针对机械式陀螺经纬仪系统工艺要求高、结构复杂、精度受多方制约的特点,设计了一个陀螺经纬仪寻北系统,采用四位置寻北方案,选用光纤陀螺为测量元件,用高速32位ARM7微控制器作为主控芯片,寻北过程操作完全通过红外控制实现.实验数据表明,系统能很好的实现寻北功能,稳定性好,精度能够达到要求,同时系统结构简单、易于实现,接口灵活、扩展性好.     

开环光纤陀螺信号处理

通过电压电流转换电路和电流频率转换电路,将某型光纤陀螺的电压信号转换为频率信号。着重强调了恒流源的重要性和实现途径。对电路的原理和工程应用进行了分析。     

光纤陀螺结构动力学优化设计

光纤陀螺作为一种基于sagnac效应的角速度传感器，其结构的主要力学环境是振动，系统对结构的要求是小型化、轻量化．利用结构优化技术对光纤陀螺的主结构件进行了动力优化设计，得到了比较满意的设计结果。