一种基于相位比较调频连续波光纤陀螺的开环检测电路

摘要

本发明提出一种基于相位比较调频连续波光纤陀螺的开环检测电路，属于光纤陀螺技术领域，包括模拟前处理和数字域处理两部分，其中模拟前处理部分包括带通滤波模块、整形模块和乘法器、AD前处理部分，数字域处理部分包括AD采集器和FPGA编程模块；AD前处理部分包括低通滤波器和AD前置放大器。本发明提出一种基于相位比较调频连续波光纤陀螺的开环检测电路，通过检测两路信号的相位差来完成对调频连续波干涉式这种新型光纤陀螺仪的定量检测，消除了调频周期及幅值变化给相位差检测带来的影响，差分检测方式能够较好地抑制光纤陀螺的共模误差。

主权项

一种基于相位比较调频连续波光纤陀螺的开环检测电路，其特征在于：包括模拟前处理和数字域处理两部分，其中模拟前处理部分包括带通滤波模块、整形模块和乘法器、AD前处理部分，数字域处理部分为FPGA处理模块，包括AD采集器和FPGA处理模块；基于相位比较调频连续波光纤陀螺的快慢轴发出的两路干涉信号经探测器转换后，分别通过带通滤波模块进行滤波，再经过整形模块整形，然后将整形后的两路干涉信号输入乘法器中进行乘法运算，运算后经过AD前处理部分的低通滤波以及前置放大处理后，输入AD采集器进行信号转化，将模拟信号转换为数字信号，然后将数字信号输入FPGA编程模块，通过对相位差信号的幅值信息进行累加求平均实现鉴相；所述的FPGA处理模块的还包括有判向模块、程序下载模块、与上位机通信模块三个部分；所述的判向模块将整形模块的过零比较后的两路方波信号通过两个电平转换器芯片转换为适合FPGA编程模块的输入的电平，然后根据两路方波信号的上升沿到达时间的先后，来判断陀螺是正转还是反转；程序下载模块实现将程序下载到FPGA编程模块的芯片上；与上位机通信模块采用3.3V供电的RS422收发器芯片，实现FPGA编程模块与上位机之间通信。