本文關(guān)鍵詞：單光源雙波長(zhǎng)Sagnac光纖干涉儀及其數(shù)字信號(hào)處理研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：Sagnac干涉儀是一種基于Sagnac效應(yīng),用于檢測(cè)運(yùn)動(dòng)載體相對(duì)于慣性空間的旋轉(zhuǎn)角速度,也被稱干涉式光纖陀螺儀(Interferometric Fiber Optic Gyro, IFOG)。目前干涉式光纖陀螺精度進(jìn)一步提高所面臨的最大問(wèn)題是,如何在外界溫度場(chǎng)變化的情況下,保證光纖陀螺的刻度因子的穩(wěn)定性。本文首先主要介紹目前光纖陀螺的各種解調(diào)方案,包括基于FPGA的開(kāi)環(huán)光纖陀螺檢測(cè)和基于FPGA的閉環(huán)檢測(cè)方案。接下來(lái)提出一種單光源雙波長(zhǎng)新型光源的設(shè)計(jì)方案。利用一個(gè)980nm pump光源激發(fā)摻鉺光纖,獲得1539.81nm和1558.09n n兩束寬譜波。然后利用新型光源代替?zhèn)鹘y(tǒng)SLD光源,建立起了一種單光源雙波長(zhǎng)光纖陀螺結(jié)構(gòu)。提出兩種補(bǔ)償光纖陀螺標(biāo)度因數(shù)的方案。本文最重要的部分就是對(duì)雙波長(zhǎng)光纖陀螺的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。針對(duì)不同的標(biāo)度因數(shù)補(bǔ)償方案,提出了不同的解調(diào)方法。設(shè)計(jì)了基于FPGA的雙光路調(diào)制電路和信號(hào)處理方案,搭建出完整的單光源雙波長(zhǎng)的干涉式光纖陀螺系統(tǒng)。最后我們成功的利用τ/2解調(diào)方案,在一個(gè)τ內(nèi),同時(shí)解調(diào)出兩束光干涉信號(hào),并進(jìn)行反饋控制。1539.81nm和1558.09nm兩束波的零偏分別為-6.959°/h和-6.890°/h,零漂分別為0.385°/h和0.378°/h。
【關(guān)鍵詞】：干涉式光纖陀螺 數(shù)字閉環(huán) 超熒光摻鉺光纖光源 雙光路信號(hào)同步解調(diào)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH744.3
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 干涉式光纖陀螺發(fā)展歷程11-13
• 1.3 Sagnac光纖干涉儀的工作原理13-14
• 1.4 論文內(nèi)容安排14-16
• 2 干涉式光纖陀螺常用解調(diào)方案16-33
• 2.1 光路結(jié)構(gòu)16-18
• 2.2 開(kāi)環(huán)信號(hào)檢測(cè)方案分析18-23
• 2.3 閉環(huán)光纖陀螺檢測(cè)方案分析23-31
• 2.4 本章小結(jié)31-33
• 3 單光源雙波峰光源設(shè)計(jì)與分析33-46
• 3.1 超熒光摻鉺光纖光源的工作原理33-36
• 3.2 超熒光摻鉺光纖光源用光電器件36-39
• 3.3 溫度變化對(duì)于平均波長(zhǎng)的影響39-41
• 3.4 單光源雙波長(zhǎng)光纖陀螺標(biāo)度因數(shù)補(bǔ)償方案41-44
• 3.5 本章小結(jié)44-46
• 4 單光源雙波長(zhǎng)光纖陀螺電路設(shè)計(jì)46-65
• 4.1 前放濾波模塊47-51
• 4.2 數(shù)字邏輯模塊51-59
• 4.3 反饋調(diào)制模塊59-63
• 4.4 串口通信模塊63-64
• 4.5 本章小結(jié)64-65
• 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析65-79
• 5.1 超熒光摻鉺光纖光源實(shí)驗(yàn)結(jié)果65-72
• 5.2 單光源雙波長(zhǎng)光纖陀螺實(shí)驗(yàn)結(jié)果72-79
• 6 論文總結(jié)和展望79-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 作者簡(jiǎn)歷及碩士期間發(fā)表論文和獲獎(jiǎng)情況85

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