CN105674974A - 用于rlg放电控制的浮动电流镜 - Google Patents

用于rlg放电控制的浮动电流镜 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于RLG放电控制的浮动电流镜。一种环形激光陀螺仪(RLG)组件包括RLG块，该RLG块包括：第一阳极；第二阳极；阴极；以及空腔。该RLG组件进一步包括被耦合到该RLG块的电流供应电路。该电流供应电路包括：高压电源，以提供高压信号；第一电流路径，其被耦合在高压电源和第一阳极之间以向第一阳极提供第一电流；以及第二电流路径，其被耦合在高压电源和第二阳极之间以向第二阳极提供第二电流。第二电流路径被配置以镜像第一电流，使得第二电流与第一电流近似地匹配。在第二电流路径中的每个部件被配置成基于仅得自高压信号的功率运行。

Description

用于RLG放电控制的浮动电流镜
背景技术
典型的环形激光陀螺仪(RLG)具有两个激光支柱(laserleg)，其要求对用于偏置稳定性的放电电流的精确匹配。在一些应用中，RLG的阴极被维持在接地电势附近，其导致两个阳极被维持在接地之上几百伏处。一些传统电路利用诸如光电耦合器或变压器的电压电平转换器来控制在两个阳极处的电流。
发明内容
在一个实施例中，提供环形激光陀螺仪(RLG)组件。该RLG组件包括RLG块，其包括：第一阳极；第二阳极；阴极；以及具有多个支柱的空腔，该空腔充满气体。当跨过气体的至少一部分感应电流时，气体产生受激发射。该RLG组件进一步包括电流供应电路，其被耦合到RLG块以向RLG块提供电流。该电流供应电路包括高压电源，以提供高压信号；第一电流路径，其被耦合在高压电源和第一阳极之间以基于所述高压信号向第一阳极提供第一电流；以及第二电流路径，其被耦合在高压电源和第二阳极之间以基于所述高压信号向第二阳极提供第二电流。第二电流路径被配置以镜像(mirror)第一电流，使得第二电流与第一电流近似地匹配。在第二电流路径中的每个部件被配置以基于仅得自用于向RLG块的第一和第二阳极提供电流的高压信号的功率运行。
附图说明
理解的是，附图仅描绘示例性实施例，且并不因此被视为限制范围，将通过使用附图采用附加的特性和细节来描述示例性实施例，其中：
图1是描绘示例性环形激光陀螺仪(RLG)组件的一个实施例的图。
图2是示例性RLG组件的另一实施例的电路图。
图3是描绘平衡通过RLG块的两个支柱的电流的示例性方法的一个实施例的流程图。
根据惯例，描述的各个特征并不是按比例绘制，而是绘制以强调与示例性实施例相关的具体特征。
具体实施方式
在以下详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且其中用图解的方式示出特定说明性实施例。然而要理解的是，可以利用其它实施例，且可以进行逻辑的、机械的和电的改变。此外，不应将在附图和说明书中呈现的方法解释为限制其中可以执行单独步骤的顺序。因此，以下详细描述不应被视为限制性意思。
图1是描绘示例性环形激光陀螺仪(RLG)组件100的一个实施例的图。RLG组件100包括RLG块102，其具有第一阳极104、第二阳极106和阴极108。此外，RLG块102包括具有多个支柱111的空腔110。例如，如本领域技术人员理解的那样，可以通过加工块102形成空腔110。空腔110包含气体，诸如氦-氖(HeNe)气体混合物。然而，可以使用能够产生单色激光束的任何气体或气体混合物。如本领域技术人员知道的那样，在空腔110内的气体的至少一部分通过施加电流通过该气体的部分被转换成增益介质。特别地，通过跨过气体混合物的一部分感应电流来激发氦和氖原子。被激发的氦原子与被激发的氖原子碰撞，其产生荧光和受激发射。
因此，增益介质产生并随后放大在顺时针(CW)和逆时针(CCW)方向中沿着在镜112-1、镜112-2和镜112-3之间的空腔中限定的路径通过陀螺仪块102的空腔110传播的光。通过陀螺仪块102的空腔110传播的光有益地自我干涉以产生两个反旋转光束，一个在CW方向中行进以及另一个在CCW方向中行进，在该实例中，这两个光束都具有近似633纳米的波长，同时陀螺仪组件100是静止的。这些光束有时候也被称为其它名字，诸如激光场、光场或激光束。来自于两光束的光通过镜子中的一个或多个分流(tapoff)，并且来自CW光束的光与来自CCW光束的光干涉以确定CW和CCW光束之间的频率差。在附图中为避免混淆，没有示出用于分流和干涉两个激光束的结构。依照制定的程序发生激光束的分流。
为提供电流，RLG组件100还包括电流供应电路120。电流供应电路120包括电源122、第一电流路径124、第二电流路径126和低压源134。在该实施例中，期望在阴极108处的电压靠近接地。结果，在阳极104和106处的电压将是高电压，诸如例如在接地之上大约400-1000伏。如本文使用的那样，术语高电压指的是等于或大于近似300伏的电压。因此，电源122是高压电源。电流供应电路120维持相等的电流进入到阳极104和106中，并在不需要单独电源或到低压电路或转换器的接口情况下在高压处运行。
将由电源122供给的电压提供到第一电流路径124和第二电流路径126中的每一个。第一电流路径124包括检测电阻器128(也用Ra标注)，以及第二电流路径126包括检测电阻器130(也用Rb标注)。检测电阻器128被用于检测通过第一电流路径124的电流Ia。检测电阻器130被用于检测通过第二电流路径126的电流Ib。检测电阻器128和130是具有近似相同的特性(例如电阻值)的经匹配的电阻器，这意味着电流Ia在值上与电流Ib类似。然而，为改善RLG组件的性能，期望相比于单独使用经匹配的电阻器128和130实现的，更大程度地匹配电流Ia和Ib。例如，使用仅经匹配的电阻器可以具有在电流Ia和Ib之间的大约几伏到十几伏的变化。因此，第二电流路径126包括用于更紧密地匹配电流Ia和Ib的电路。
特别地，检测电阻器128的一端被耦合到第二电流路径126中的运算放大器132(也用U1标注)的输入。类似地，检测电阻器130的一端被耦合到运算放大器132的另一输入。在该示例中，检测电阻器128被耦合到运算放大器132的正输入以及检测电阻器130被耦合到负输入。此外，运算放大器132的输出被耦合到负输入以提供负反馈。
运算放大器132基于负反馈调节电流Ib，直到电流Ib在某预定义的容差水平内等于电流Ia。例如，电流Ib和Ia可以在01amps、0001amps等之内相等。要理解的是，具体的容差水平可以基于具体实施例而变化。运算放大器132是自供电运算放大器。如本文使用的那样，术语自供电的意思是运算放大器不需要单独的外部电源。替代地，通过放电电流对运算放大器132供电。因此，如下面进一步讨论的那样，在第二电流路径中的每个部件被配置以基于仅得自用于向RLG块的第一和第二阳极提供电流的高压信号的功率运行。这允许在第二电流路径中的电流镜在放电电压处浮动，而不要求到低压电路的接口。通过将低电流Is直接返回到放电电流中来将用于运算发达器的功率保持低。在一些实施例中可以使用的一个示例性低电流自供电运算放大器是由Linear技术生产的LT1494运算放大器。
低压源134(也用Vbias标注)和绝缘栅场效应晶体管(IGFET)136被耦合到运算放大器132以限制跨运算放大器132的电压供给端子(V+和V-)的电压电势。特别地，IGFET的源极被耦合到V-端子，以及IGFET的漏极被耦合到第二阳极。IGFET的栅极被耦合到低压源134的输出。电压电势的具体值取决于运算放大器132的实现。例如，在一些实施例中，电压电势大约为10-15伏。低压源134被耦合到高压电源122并基于从高压电源122接收的输入信号输出低压功率信号。由低压源134输出的具体电压电平取决于运算放大器132的实现。例如，在一个实施例中，由低压源134输出的电压电平近似是10伏。
对IGFET136的栅极施加低电压信号，使得在IGFET136的源极和栅极之间的电压电势为大约几伏。这样，通过运算放大器132的供电电流Is是可忽略的(例如，大约1微安(μA)或更小)。特别地，在该示例中，Is电流近似是0.5μA。此外，跨IGFET136的漏极的电压将变化以适应跨第一电流路径124和第二电流路径126的电压电势中的失配。电阻器138(也用R1标注)被用于为IGFET136设定标称控制范围。例如，出于解释的目的，假设跨第一电流路径124的电压电势是500伏，以及跨第二电流路径126的电压电势是500伏±10伏。因此，由于电压电势中的差存在差动电流。可以选择电阻器138的值以设定在近似20伏处的标称控制范围。然后将跨IGFET136的电压电势设定为±10伏的中点(midpoint)，从而其给出控制范围以匹配电流。
因此，在IGFET136漏极处的电流等于Ib加Is。因为运算放大器132设定电流Ib等于电流Ia，并且Is电流是可忽略的，经由第一电流路径124供给到阳极104的电流在预定义的容差水平内等于经由第二电流路径126供给到阳极106的电流。被耦合到阴极108的是总电流控制电路140，其被配置以控制RLG块102中的总电流Irun，如下面关于图2更详细描述的那样。
图2是示例性RLG组件200的另一实施例的电路图。类似于RLG组件100，RLG组件200包括RLG块202，其具有第一阳极204、第二阳极206和阴极208。此外，RLG组件200包括电流供应电路220和总电流控制电路240。类似于图1中的电流供应电路120，电流供应电路220包括第一电流路径224和第二电流路径226。要理解的是，电流供应电路220包括与上面关于图1描述的那些部件类似的部件。类似于在图1中的对应部件来标注这样的部件，并且在已经在上面描述了部件的功能或运行的情况下关于图2不更详细地描述这样的部件。例如，在该实施例中检测电阻器228和230具有10千欧姆(KΩ)的示例性值。然而，在上面已经描述了检测电阻器228和230并在下面不更详细地讨论它们。类似地，在该示例中电阻器238具有100KΩ的示例性值。然而，由于电阻器238类似于上面所讨论的电阻器138，因此关于图2不更详细地描述电阻器238。
如在图2的示例中可以看到的那样，高压电源222包括串联耦合的两个电源222a和222b。在该示例中，电源222a是400伏电源，以及电源222b是200伏电源。要理解的是，仅以示例的方式提供本文中描述的用于各种部件的具体值，且具体值将基于具体实现而变化。
跨电源222b耦合低压源234。低压源234包括电阻器242(也用R3标注)、电容器244(也用C3标注)和二极管246(也用D1标注)。二极管246提供低压Vbias，并由电阻器242设定通过二极管246的电流。电容器244充当过滤器。因此，低压源234被配置以基于来自高压电源222的输入电压输出低压Vbias而不耗散相对大量的功率。在该示例性实施例中，二极管246是齐纳二极管，电容器244具有0.001微法拉(μF)的电容，并且电阻器242具有2兆欧(MΩ)的值。然而要理解的是，在其它实施例中可以使用元件的其它值和类型。例如，尽管在本实施例中使用齐纳二极管，但是在其它实施例中可以使用其它类型的线性调节器。
第二电流路径226类似于上面讨论的第二电流路径126。然而，第二电流路径226还包括用于过滤提供给第二阳极206的电流的可选电容器248(也用C2标注)。在该示例性实施例中，电容器248具有0.001μF的电容。然而要理解的是，在其它实施例中可以使用其它值。此外，第二电流路径226包括被耦合在检测电阻器230和IGFET236之间的可选电阻器250(也用R2标注)。特别地，电阻器250的一端被耦合到检测电阻器230的第二端，以及电阻器250的第二端被耦合到IGFET236的源极。电阻器250被用于推进通过第二电流路径226的电流超过运算放大器232的能力。在该示例性实施例中，电阻器250具有25KΩ的值。然而要理解的是，在其它实施例中可以使用其它值。
第一电流路径224类似于上面讨论的第一电流路径124。然而，第一电流路径224还包括可选电容器252(也用C1标注)，其被用于过滤提供给第一阳极204的电流。在该示例性实施例中，电容252具有0.001μF的电容。然而要理解的是，在其它实施例中可以使用其它值。第一电流路径224还包括可选自供电第二运算放大器254(也用D2标注)和可选第二IGFET260。运算放大器254类似于自供电运算放大器232，以及第二IGFET类似于IGFET236。如上所陈述的，运算放大器232引入通常是可忽略的小电流(例如大约1μA)。然而，在一些实施例中，包括第二运算放大器254和IGFET260以通过将类似的电流引入到提供给阳极204的电流中来补偿来自运算放大器232的额外电流。
图2还描绘了用于总电流控制电路240的示例性部件。镇流电阻器256(也用Rballast标注)被耦合在阴极208和总电流控制电路240之间。镇流电阻器256防止在阴极208处的电流振荡。在该示例性实施例中，镇流电阻器256具有100KΩ的值。然而要理解的是，在其它实施例中可以使用其它值。总电流控制电路240包括IGFET258(也用M3标注)、运算放大器262(也用U3标注)、低压电源264(例如1伏)和电阻器266。如在图2中所示的那样，运算放大器262被耦合在IGFET258和低压电源264之间。电阻器266被耦合在接地和IGFET258的漏极之间，并在该实施例中具有1KΩ的示例性值。总电流控制电路240的部件运行以将通过RLG块202支柱的总电流维持在预确定的水平上，如本领域技术人员理解的那样诸如例如在1毫安。
图3是描绘平衡通过环形激光陀螺仪(RLG)块的两个支柱的电流的示例性方法300的一个实施例的流程图。要理解的是，在方法300的讨论中没什么应该被解释为限制其中可以执行单独步骤的顺序。在块302，诸如采用上面讨论的高压电源122生成高压信号。在块304，在第一电流路径中提供基于高压信号的第一电流。在一些实施例中，提供第一电流包括诸如采用如上面描述的电容器来过滤第一电流。在块306，在第二电流路径中提供基于高压信号的第二电流。在一些实施例中，提供第二电流包括诸如采用如上面描述的电容器过滤第二电流。此外，在一些实施例中，提供第二电流包括诸如采用上面讨论的电阻器250推进第二电流。
在块308，调节第二电流以镜像第一电流。采用在第二电流路径中的自供电运算放大器来调节第二电流。诸如运算放大器132的自供电运算放大器被配置以基于仅得自用于提供第一电流和第二电流的高压信号的功率运行。此外，调节第二电流还可以包括诸如如上面讨论的采用IGFET和低压源来限制跨自供电运算放大器的电压供给端子的电压电势。
在块310，可选地将第一电流传递通过诸如上面讨论的运算放大器254的第二自供电运算放大器。第二自供电运算放大器被配置以将电流(例如，上面讨论的Is2)引入到第一电流路径中，其近似等于由在第二电流路径中的自供电运算放大器引入到第二电流路径中的电流(例如，上面讨论的Is1)。在块312，将第一电流递送到RLG块的第一阳极。在块314，将第二电流递送到RLG块的第二阳极。
因此，本文描述的实施例使得能够使用自供电运算放大器，从而在不需要额外电源的情况下可以匹配电流。尽管在本文中已经描述和图解具体的实施例，但是本领域技术人员将领会的是，打算实现相同目的的任何布置都可以代替所示的具体实施例。因此，明确地意图为仅由权利要求和其等价物限制本发明。
示例实施例
示例1包括一种环形激光陀螺仪(RLG)组件，其包括：RLG块，所述RLG块包括：第一阳极；第二阳极；阴极；以及具有多个支柱的空腔，所述空腔充满气体，其中当跨过所述气体的至少一部分感应电流时，所述气体产生受激发射；所述RLG组件还包括电流供应电路，其被耦合到所述RLG块以向所述RLG块提供电流，其中所述电流供应电路包括：高压电源，以提供高压信号；第一电流路径，其被耦合在所述高压电源和所述第一阳极之间以基于所述高压信号向所述第一阳极提供第一电流；以及第二电流路径，其被耦合在所述高压电源和所述第二阳极之间以基于所述高压信号向所述第二阳极提供第二电流，所述第二电流路径被配置以镜像所述第一电流路径使得所述第二电流与所述第一电流近似地匹配；其中在所述第二电流路径中的每个部件被配置以基于仅得自用于向所述RLG块的所述第一和第二阳极提供电流的所述高压信号的功率运行。
示例2包括示例1的RLG组件，其中所述第一电流路径包括：第一电阻器，其具有被耦合到所述高压电源的输出的第一端；以及第二电阻器，其具有被耦合到所述第一电阻器的第二端的第一端和被耦合到所述第一阳极的第二端；其中所述第二电流路径包括：第三电阻器，其具有被耦合到所述高压电源的输出的第一端；自供电运算放大器，其具有正输入和负输入，所述正输入被耦合到所述第一电阻器的第二端以及所述负输入被耦合到所述第三电阻器的第二端，其中所述自供电运算放大器的输出被耦合到所述负输入以提供负反馈；以及绝缘栅场效应晶体管(IGFET)，其具有被耦合到所述自供电运算放大器的端子的源极和被耦合到所述第二阳极的漏极。
示例3包括示例2的RLG组件，其中所述第一电流路径还包括：第二自供电运算放大器；以及第二IGFET，其具有被耦合到所述第二自供电运算放大器的端子的源极和被耦合到所述第一阳极的漏极；其中所述第二自供电运算放大器被配置以将电流引入到所述第一电流路径中，所述电流近似等于由在所述第二电流路径中的所述自供电运算放大器引入到所述第二电流路径中的电流。
示例4包括示例2-3的任何一个的RLG组件，其中所述第一电流路径和所述第二电流路径的每一个还包括电容器，其被配置以分别过滤被施加到所述第一阳极和所述第二阳极的各自的电流信号。
示例5包括示例2-4的任何一个的组件，其中所述第二电流路径还包括第四电阻器，其具有被耦合到所述第三电阻器的第二端的第一端和被耦合到所述第二电流路径中的IGFET的源极的第二端。
示例6包括示例2-5的任何一个的RLG组件，其中所述电流供应电路还包括被耦合到所述高压电源的低压源，所述低压源被配置以向所述第二电流路径中的IGFET的栅极提供低压信号；其中所述低压信号得自由所述高压电源提供的高压信号。
示例7包括示例6的RLG组件，其中所述低压源包括齐纳二极管。
示例8包括示例1-7中任何一个的RLG组件，还包括总电流控制电路，其被耦合到所述RLG块的阴极，所述总电流控制电路被配置以控制通过RLG块的总电流。
示例9包括用于环形激光陀螺仪(RLG)组件的电流供应电路，所述电流供应电路包括：高压电源，以提供高压信号；第一电流路径，其被耦合在所述高压电源和在所述RLG组件中的RLG块的第一阳极之间以基于所述高压信号向所述第一阳极提供第一电流；以及第二电流路径，其被耦合在所述高压电源和所述RLG块的第二阳极之间以基于所述高压信号向所述第二阳极提供第二电流，所述第二电流路径被配置以镜像所述第一电流使得所述第二电流与所述第一电流近似匹配；其中在所述第二电流路径中的每个部件被配置以基于仅得自用于向所述RLG块的所述第一和第二阳极提供电流的所述高压信号的功率运行。
示例10包括示例9的电流供应电路，其中所述第一电流路径包括：第一电阻器，其具有被耦合到所述高压电源的输出的第一端；以及第二电阻器，其具有被耦合到所述第一电阻器的第二端的第一端和被耦合到所述第一阳极的第二端；其中所述第二电流路径包括：第三电阻器，其具有被耦合到所述高压电源的输出的第一端；自供电运算放大器，其具有正输入和负输入，所述正输入被耦合到所述第一电阻器的第二端以及所述负输入被耦合到所述第三电阻器的第二端，其中所述自供电运算放大器的输出被耦合到所述负输入以提供负反馈；以及绝缘栅场效应晶体管(IGFET)，其具有被耦合到所述自供电运算放大器的端子的源极和被耦合到所述第二阳极的漏极。
示例11包括示例10的电流供应电路，其中所述第一电流路径还包括：第二自供电运算放大器；以及第二IGFET，其具有被耦合到所述第二自供电运算放大器的端子的源极和被耦合到所述第一阳极的漏极；其中所述第二自供电运算放大器被配置以将电流引入到所述第一电流路径中，所述电流近似等于由在所述第二电流路径中的所述自供电运算放大器引入到所述第二电流路径中的电流。
示例12包括示例10-11中任何一个的电流供应电路，其中所述第一电流路径和所述第二电流路径的每一个还包括电容器，其被配置以分别过滤被施加到所述第一阳极和所述第二阳极的各自的电流信号。
示例13包括示例10-12中任何一个的电流供应电路，其中所述第二电流路径还包括第四电阻器，其具有被耦合到所述第三电阻器的第二端的第一端和被耦合到在所述第二电流路径中的IGFET的源极的第二端。
示例14包括示例10-13中任何一个的电流供应电路，其中所述电流供应电路还包括被耦合到所述高压电源的低压源，所述低压源被配置以向所述第二电流路径中的IGFET的栅极提供低压信号；其中所述低压信号得自由所述高压电源提供的高压信号。
示例15包括示例14的电流供应电路，其中所述低压源包括齐纳二极管。
示例16包括平衡通过环形激光陀螺仪(RLG)块的两个支柱的电流的方法，所述方法包括：生成高压信号；基于所述高压信号在第一电流路径中提供第一电流；基于所述高压信号在第二电流路径中提供第二电流；采用被配置以基于仅得自用于提供所述第一电流和所述第二电流的高压信号的功率运行的所述第二电流路径中的自供电运算放大器调节所述第二电流以镜像所述第一电流；将所述第一电流递送到所述RLG块的第一阳极；以及将经调节的第二电流递送到所述RLG块的第二阳极。
示例17包括示例16的方法，其中提供所述第一电流还包括在将所述第一电流递送到所述第一阳极之前过滤所述第一电流；以及其中提供所述第二电流还包括在将所述第二电流递送到所述第二阳极之前过滤所述第二电流。
示例18包括示例16-17中任何一个的方法，还包括将所述第一电流传递通过第二自供电运算放大器以将电流引入到所述第一电流路径中，所述电流近似等于由在所述第二电流路径中的所述自供电运算放大器引入到所述第二电流路径中的电流。
示例19包括示例16-18中任何一个的方法，其中提供所述第二电流还包括推进所述第二电流路径中的所述第二电流。
示例20包括示例16-19中任何一个的方法，其中调节所述第二电流还包括：采用绝缘栅场效应晶体管限制跨所述运算放大器的电压供给端子的电压电势，所述绝缘栅场效应晶体管具有被耦合到所述电压供给端子之一的源极和被耦合到低压源的栅极。

Claims (3)

1.一种环形激光陀螺仪(RLG)组件(100)，包括：
RLG块(102)，包括：
第一阳极(104)；
第二阳极(106)；
阴极(108)；和
具有多个支柱的空腔(110)，所述空腔(110)被充满气体，其中当跨过所述气体的至少一部分感应电流时，所述气体产生受激发射；
所述RLG组件(100)还包括电流供应电路(120)，其被耦合到所述RLG块(102)以向所述RLG块(102)提供电流，其中所述电流供应电路(120)包括：
高压电源(122)，以提供高压信号；
第一电流路径(124)，其被耦合在所述高压电源(122)和所述第一阳极(104)之间以基于所述高压信号向所述第一阳极(104)提供第一电流；以及
第二电流路径(126)，其被耦合在所述高压电源(122)和所述第二阳极(106)之间以基于所述高压信号向所述第二阳极(106)提供第二电流，所述第二电流路径(126)被配置以镜像所述第一电流使得所述第二电流与所述第一电流近似地匹配；
其中在所述第二电流路径(126)中的每个部件被配置以基于仅得自用于向所述RLG块(102)的所述第一和第二阳极(106)提供电流的所述高压信号的功率运行。
2.根据权利要求1的RLG组件(100)，其中所述第一电流路径(124)包括：
第一电阻器，其具有被耦合到所述高压电源(122)的输出的第一端；以及
第二电阻器，其具有被耦合到所述第一电阻器的第二端的第一端和被耦合到所述第一阳极(104)的第二端；
其中所述第二电流路径(126)包括：
第三电阻器，其具有被耦合到所述高压电源(122)的输出的第一端；
自供电运算放大器，其具有正输入和负输入，所述正输入被耦合到所述第一电阻器的第二端以及所述负输入被耦合到所述第三电阻器的第二端，其中所述自供电运算放大器的输出被耦合到所述负输入以提供负反馈；以及
绝缘栅场效应晶体管(IGFET)，其具有被耦合到所述自供电运算放大器的端子的源极和被耦合到所述第二阳极(106)的漏极。
3.一种平衡通过环形激光陀螺仪(RLG)块的两个支柱的电流的方法(300)，所述方法包括：
生成高压信号(302)；
基于所述高压信号在第一电流路径(124)中提供第一电流(304)；
基于所述高压信号在第二电流路径(126)中提供第二电流(306)；
采用被配置成基于仅得自用于提供所述第一电流和所述第二电流的高压信号的功率运行的所述第二电流路径(126)中的自供电运算放大器调节所述第二电流以镜像所述第一电流(308)；
将所述第一电流递送到所述RLG块(102)的第一阳极(104)(312)；以及
将被调节的第二电流递送到所述RLG块(102)的第二阳极(106)(314)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112212847A (zh) * 2020-08-25 2021-01-12 西安航天精密机电研究所 一种用于两浮陀螺仪的组合传感器

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4575658A (en) * 1983-12-23 1986-03-11 Honeywell Inc. Power supply for a ring laser
US4820996A (en) * 1986-01-30 1989-04-11 English Electric Valve Company Limited Amplifying arrangements
CN1145664A (zh) * 1993-11-29 1997-03-19 霍尼韦尔公司 模块式激光陀螺
CN1296165A (zh) * 1999-11-11 2001-05-23 佳能株式会社 环型激光陀螺仪和用于驱动环型激光陀螺仪的方法
CN1479986A (zh) * 2000-10-09 2004-03-03 经移动无线电系统的无线电接口传输数据分组的方法
US20040081216A1 (en) * 2002-10-25 2004-04-29 Rohinton Dehmubed Optoelectronic device employing at least one semiconductor heterojunction thyristor for producing variable electrical/optical delay
CN101101488A (zh) * 2007-08-06 2008-01-09 大连大学 用负载悬浮控制电路的可调电流源装置
CN101835335A (zh) * 2010-05-05 2010-09-15 北京理工大学 一种等离子体发生装置和产生等离子体的方法
CN103364082A (zh) * 2012-04-05 2013-10-23 应用材料以色列公司 光电探测器装置及用于偏压光电倍增管的方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3390606A (en) 1965-03-01 1968-07-02 Honeywell Inc Control apparatus
US4282495A (en) * 1979-05-29 1981-08-04 The Singer Company High efficiency current regulator for ring laser gyroscope
GB2126776B (en) 1982-08-26 1985-12-04 British Aerospace Ring laser gyroscopes
GB2126336B (en) 1982-08-26 1986-07-09 British Aerospace Detection of movement of a cyclic interference waveform such as in a ring laser gyroscope
US5100235A (en) * 1990-07-24 1992-03-31 Honeywell Inc. Laser-ring gyro beam intensity monitor
US5088824A (en) 1990-07-31 1992-02-18 Honeywell Inc. Laser beam control for a ring-laser gyro
US5414727A (en) * 1991-09-30 1995-05-09 Honeywell Inc. Active current control apparatus
US6714580B2 (en) * 2001-12-05 2004-03-30 Honeywell International Inc. Current control biasing to protect electrode seals
US6965267B2 (en) 2004-02-27 2005-11-15 Analog Devices, Inc. Bipolar differential input stage with input bias current cancellation circuit

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4575658A (en) * 1983-12-23 1986-03-11 Honeywell Inc. Power supply for a ring laser
US4820996A (en) * 1986-01-30 1989-04-11 English Electric Valve Company Limited Amplifying arrangements
CN1145664A (zh) * 1993-11-29 1997-03-19 霍尼韦尔公司 模块式激光陀螺
CN1296165A (zh) * 1999-11-11 2001-05-23 佳能株式会社 环型激光陀螺仪和用于驱动环型激光陀螺仪的方法
CN1479986A (zh) * 2000-10-09 2004-03-03 经移动无线电系统的无线电接口传输数据分组的方法
US20040081216A1 (en) * 2002-10-25 2004-04-29 Rohinton Dehmubed Optoelectronic device employing at least one semiconductor heterojunction thyristor for producing variable electrical/optical delay
CN101101488A (zh) * 2007-08-06 2008-01-09 大连大学 用负载悬浮控制电路的可调电流源装置
CN101835335A (zh) * 2010-05-05 2010-09-15 北京理工大学 一种等离子体发生装置和产生等离子体的方法
CN103364082A (zh) * 2012-04-05 2013-10-23 应用材料以色列公司 光电探测器装置及用于偏压光电倍增管的方法

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