[发明专利]低成本光纤陀螺本征频率测量方法

权利要求书

1.一种低成本光纤陀螺本征频率测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）对光学信号进行相位调制，相位调制的相位高度任意，调制周期大于预估光纤陀螺的光纤环渡越时间；

顺时针光波受到的调制信号相位φ_cw(t)的公式如下：

φcw(t)=φmt=k×T0k×T<t<(k+kc)×T]]>

其中，φ_m为调制相位高度，取任意值，T为数模转换器转换周期，k为周期数，k_c为调制信号周期数，k_c×T大于预估的光纤陀螺渡约时间；

由于光纤环本身存在渡约时间τ，

逆时针光波受到的调制信号相位φ_ccw(t-τ)的公式如下：

φccw(t-τ)=φmt-τ=k×T0k×T<t-τ<(k+kc)×T]]>

实际光纤环受到的调制信号相位φ₀(t)的公式如下：

φ₀(t)=φ_cw(t)-φ_ccw(t)

（2）根据顺时针光波受到的调制信号相位φ_cw(t)，计算在k个数模转换器转换周期T内，数模转换器输入的数字量序列DA(n)，公式如下：

DA(n)=k_da×φ_cw(t)

其中，k_da为数模转换系数；

（3）根据实际光纤环受到的调制信号相位φ₀(t)，计算探测器的输出V_p，公式如下：

V_p=K_p×I+V₀=K_p×I_in×(1+cos(φ₀(t）))+V₀

其中，K_P为探测器响应度，V₀为探测器无光时电压，I为探测器端光强，I_in为入射进光纤陀螺的光强；

通过时序控制，利用模数转换器对探测器的输出V_p进行采样，得到数值序列V(n)；

（4）利用相应时间内数模转换器输入序列DA(n)与探测器采样输出V(n)计算互相关函数R(m)，其公式如下：

R(m)=Σn=0N-1DA(n)*V(n+m)N]]>

对R(m)在m∈（-k_c,0）范围内比较得到其绝对值的极大值|R(m’)|，则渡约时间为τ=m’×T，本征频率即为1/τ。