CN116399372A - 基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置及方法 - Google Patents

基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置及方法 Download PDF

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CN116399372A CN202310311628.2A CN202310311628A CN116399372A CN 116399372 A CN116399372 A CN 116399372A CN 202310311628 A CN202310311628 A CN 202310311628A CN 116399372 A CN116399372 A CN 116399372A
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张春熹
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Abstract

本发明涉及光纤陀螺仪技术领域,提供了基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置及方法,其测试结果可直观反映光源光谱时间相干性,对分析光源特性、确定光路的附加效应有重要意义。该标定装置通过增益自主切换模块,低增益下输出光纤陀螺的转速反馈信号,高增益下输出大幅值的调制电压信号,施加于Y波导上。通过集成数字电路改变调制电压信号的幅值,由Y波导调制改变两束干涉主光的相位差,在线标定光源自相干函数变化。本发明实现了光纤陀螺在线免拆卸的检测需求,测试方法简单,可靠性高。

Description

基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置及方法
技术领域
本发明涉及光纤陀螺仪技术领域,尤其涉及基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定方法。
背景技术
光纤陀螺是一种基于Sagnac效应的光纤角速度传感器,具有精度覆盖范围广、量程大、寿命长、可靠性高等优点,被广泛应用于军用领域,如导弹、飞机、战车等和民用领域(如石油、煤矿勘探等)。光纤陀螺在实际应用中已表现出优越的性能,但在高精度应用领域,由光源平均波长变化导致的标度因数漂移、光源相对强度噪声和光路残余非互易误差等特定误差制约了光纤陀螺的性能水平。迫切需要一种能够在光纤陀螺长期使用、贮存及特殊环境工作等多种条件下的误差在线检测手段。
光纤陀螺普遍应用宽谱光源,其具有输出光谱宽、功率大及发散角较小等特点;与干涉条纹为余弦函数的单色光源不同,宽谱光源包含不同波长的光,波长不同的光的干涉条纹间距不同。随着干涉条纹级数增加,条纹相互重叠,条纹对比度减小,并最终失去相干性。利用其有限相干性,在一定程度上可以消除偏振效应、克尔效应及背向散射、反射等带来的非互易相位误差,有效提升光纤陀螺的精度。宽谱光源的相干性由光源的光谱决定,其中,光源包含的波长分布情况;然而,光谱测量通常需要专用的仪器设备即光谱仪,无法满足光纤陀螺在线免拆卸的检测需求。
发明内容
本发明提供了基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定方法,以解决现有技术中在光纤陀螺长期使用、贮存及特殊环境工作等多种条件下的产生误差的在线检测问题,和无法满足光纤陀螺在线免拆卸的检测需求的问题。
本发明的技术方案具体如下:
基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置,包括:光源、探测器、耦合器、Y波导,光纤环、前置放大电路、模数转换器AD、集成数字电路、双调制回路模块和增益自主切换模块;双调制回路模块包括闭环反馈回路和调制信号生成回路,设置于集成数字电路和增益自主切换模块之间;增益自主切换模块设置于双调制回路模块和与Y波导之间。
进一步的,双调制回路模块的输入信号均由集成数字电路设置;闭环反馈回路由数模转换器DA1和DA1驱动电路组成,产生用于光纤陀螺正常闭环工作的模拟电压信号;调制信号生成回路包括数模转换器DA2和DA2驱动电路,产生由多组不同幅值的方波组成的模拟电压信号。
进一步的,数模转换器DA1和数模转换器DA2将数字信号转换生成差分的模拟电流信号;DA1驱动电路和DA2驱动电路将差分的模拟电流信号转换为差分的模拟电压信号。
进一步的,增益自主切换模块由两个±15V电压供电的运算放大器组成,低增益模式为调制信号生成回路输出为零,闭环反馈回路输出电压经增益自主切换模块低增益放大(低增益典型值为1)后输出;高增益模式为闭环反馈回路输出为零,调制信号生成回路输出电压经增益自主切换模块高增益放大(高增益典型值为5)后输出。
基于所述的光源自相干函数在线标定装置的在线标定方法,包括:
S1通过集成数字电路软件控制,设置调制信号生成回路输入信号为零,通过闭环反馈回路施加闭环反馈信号于Y波导上,增益自主切换模块处于低增益模式,由光纤陀螺第二闭环自动调整数模转换器DA1和数模转换器DA2的基准电压,标定施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光相位差之间的关系;
S2增加用于光源自相干函数检测的调制电压信号生成模块,通过集成数字电路软件控制,设置闭环反馈回路输入信号为零,根据施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光产生相位差之间的关系,设置调制信号生成回路输入信号为包含不同幅值方波的数字信号,增益自主切换模块处于高增益模式,由调制信号生成回路将数字信号转换生成的模拟电压信号经过增益自主切换模块放大后,施加于所述Y波导上,使两束干涉主光产生不同幅值的相位差Δφg(t),获得相应探测器输出的电压值;
S3根据所述相应探测器输出的电压值和到达探测器的光功率的关系,计算得到不同相位差下到达探测器的光功率,获得所述到达探测器的光功率与所述两束干涉主光相位差关系,并通过所述到达探测器的光功率与所述两束干涉主光相位差关系作图得到光源自相干函数曲线;
S4通过施加光源自相干函数检测的调制电压信号一个周期结束后,跳转至S1,自动调整至对应准确的2π电压后,继续S2并通过所述数模转换器DA2生成Y波导调制电压信号,根据S3的测试及计算结果实现光源自相干函数在线标定。
进一步的,所述S2中增加了用于光源自相干函数检测的调制电压信号生成模块,基于调制信号生成回路和增益自主切换模块实现;通过调制信号生成回路将包含不同幅值方波的数字信号转换为差分的模拟电压信号,经过增益自主切换模块放大(典型值为5倍)生成调制电压信号。
进一步的,基于Y波导调制产生的两束干涉主光的相位差,是通过将增益自主切换模块输出的调制电压信号施加于所述Y波导上获得的。
进一步的,所述两束干涉主光的相位差与所述数模转换器DA2输入信号的数字量对应,数字量幅值由集成数字电路设置;施加于Y波导调制电压信号与由Y波导产生的两束干涉主光相位差之间的关系,是通过光纤陀螺第二闭环自动调整数模转换器DA1和数模转换器DA2的基准电压实现标定。
进一步的,所述S2中两束干涉主光产生不同幅值的相位差Δφg(t),包括:
Δφg(t)为一个包含n组幅值不同、频率相同(为vk/2,vk为光纤陀螺本征频率)的方波形式的相位差信号,其中,幅值变化范围为0~φg,幅值变化步长φ1根据需要进行调整,
Figure BDA0004148681560000041
为检测信号Δφg(t)包含的不同的幅值数。
进一步的,所述S3中作图得到光源自相干函数曲线,共包含2n个数据点,n为Δφg(t)包含的不同幅值数,光程差的变化范围为-2φg~2φg,极差为4φg,其中,φg为Δφg(t)包含的最大幅值。
本发明与现有技术相比存在的有益效果是:
1.提出了一种光纤陀螺免拆卸的自相干函数在线标定方法。宽谱光源自相干函数的准确测量对分析光源特性、确定光路中的附加误差等有重要意义;
2.不依赖于光谱仪、白光干涉仪、转台等额外设备,无需复杂的机械、光学器件,硬件电路配置简单,不影响光纤陀螺正常工作。与光纤陀螺典型工作方案相比,硬件仅需增加一路数模转换器DA及其驱动电路和加法器,测量结果不受转台分辨率、转台最大转速和光谱仪、白光干涉仪等测量精度的限制,测试过程简单,可靠性高;
3.加入的自相干函数检测信号,可进行人为程序控制,可在任意时刻加入,可满足如开机自检或定期标定的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明提供的基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定方法的流程图;
图2a是ASE光源归一化光谱强度分布示意图;
图2b是干涉信号的归一化光强示意图;
图3是本发明提供的自相干函数检测信号Δφg的时序图;
图4是本发明提供的自相干函数在线标定装置示意图;
图5是本发明提供的用于自相干函数检测的双DA与驱动电路模块电路图;
图6是本发明提供的在Y波导上施加不同幅值的检测方波下的探测器输出图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
下面将结合附图详细说明根据本发明的基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定方法。
基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置,包括光源、探测器、耦合器、Y波导,光纤环、前置放大电路、模数转换器AD、集成数字电路、双调制回路模块和增益自主切换模块,其中,双调制回路模块由数模转换器DA1、数模转换器DA2、DA1驱动电路、DA2驱动电路组成,增益自主切换模块通过加法器电路实现。增益自主切换模块处于低增益模式,设置数模转换器DA2、DA2驱动电路产生等效于转速的两束干涉主光相位差,用于自相干函数在线标定;
所述耦合器,用于将所述光源发出的光一分为二,其中一束输出至空头,另一束输出至Y波导;
所述Y波导及光纤环,用于将所述耦合器输出并进入所述Y波导的光起偏后,分成分别沿顺时针、逆时针方向经所述光纤环传播的两束光,产生与旋转角速度成正比的Sagnac相位差;基于Y波导的电光调制作用,通过施加用于光纤环工作及自相干函数检测的调制电压信号于Y波导上,在两束干涉光中加入调制相位差,并将光相位变化转换为光强变化;两束干涉光沿光纤环传播一周后经过所述Y波导干涉后合为一束光,经所述耦合器到达所述探测器;
所述探测器,用于光电探测,将光强信号转换为电压信号;
所述前置放大电路,用于将所述电压信号滤波放大后输入所述模数转换器AD;
所述模数转换器AD,用于将接收到的电压信号转换为数字信号输出至集成数字电路;
所述数模转换器DA1,用于转换包含2π复位的调制信号与反馈信号之和的信号;所述数模转换器DA2,用于转换由多组不同幅值的方波组成的自相干函数检测信号;
所述集成数字电路,将数字信号解调得到转速结果;所述集成数字电路输出用于光纤环正常工作的数字信号于数模转换器DA1,输出用于光源自相干函数检测的数字信号于数模转换器DA2,数模转换器DA1和数模转换器DA2输出的电流信号分别经所述DA1驱动电路和所述DA2驱动电路,将所述电流信号转换为差分电压,通过所述增益自主切换模块放大,施加于Y波导上。
另一方面,本发明还提供了一种基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定方法,图1是本发明公开提供的基于增益自主切换Y波导调制的光源自相干函数在线标定方法的流程图,包括以下步骤:
S1通过集成数字电路软件控制,设置调制信号生成回路输入信号为零,通过闭环反馈回路施加闭环反馈信号于Y波导上,增益自主切换模块处于低增益模式,由光纤陀螺第二闭环自动调整数模转换器DA1和数模转换器DA2的基准电压,标定施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光相位差之间的关系;
S2增加用于光源自相干函数检测的调制电压信号生成模块,通过集成数字电路软件控制,设置闭环反馈回路输入信号为零,根据施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光产生相位差之间的关系,设置调制信号生成回路输入信号为包含不同幅值方波的数字信号,增益自主切换模块处于高增益模式,由调制信号生成回路将数字信号转换生成的模拟电压信号经过增益自主切换模块放大后,施加于所述Y波导上,使两束干涉主光产生不同幅值的相位差Δφg(t),获得相应探测器输出的电压值;
S3根据所述相应探测器输出的电压值和到达探测器的光功率的关系,计算得到不同相位差下到达探测器的光功率,获得所述到达探测器的光功率与所述两束干涉主光相位差关系,并通过所述到达探测器的光功率与所述两束干涉主光相位差关系作图得到光源自相干函数曲线;
S4通过施加光源自相干函数检测的调制电压信号一个周期结束后,跳转至S1,自动调整至对应准确的2π电压后,继续S2并通过所述数模转换器DA2生成Y波导调制电压信号,根据S3的测试及计算结果实现光源自相干函数在线标定。
所述S2中增加了调制电压信号生成模块,基于调制信号生成回路和增益自主切换模块实现,,包括一路数模转换器DA2和DA2驱动电路,以及±15V供电的增益自主切换模块,所述数模转换器DA2将包含不同幅值方波的数字信号转换为差分的模拟电流信号;差分的模拟电流信号经过数模转换器DA2驱动电路转换为差分的模拟电压信号,数模转换器DA2和DA2驱动电路的设置方式与数模转换器DA1和DA1驱动电路的设置方式相同,经过增益自主切换模块放大(典型值为5倍)生成调制电压信号,施加于Y波导上,将所述S1中标定的施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光产生相位差之间的关系作为所述DA2进行数模转换的参考电压基准。
基于Y波导调制产生的两束干涉主光的相位差,是通过所述数模转换器DA2和DA2驱动电路产生不同幅值的、能够满足自相干函数在大相位差下的测量需求的调制电压信号,同时施加所述用于光源自相干函数检测的调制电压信号于所述Y波导上获得的。
通过±15V电压供电的增益自主切换模块,叠加DA1驱动电路和DA2驱动电路输出的电压,产生等效于大转速的两束干涉主光大相位差,用于自相干函数在线标定;
所述S2中干涉主光的相位差与自相干函数检测信号的幅值对应,由不同幅值的调制电压信号产生。
所述S2中由Y波导产生的两束干涉主光相位差Δφg与Y波导上施加的调制电压信号ΔVg的关系如下:
Figure BDA0004148681560000081
其中,kY为Y波导晶体折射率变化系数,单位为伏特分之一;LY为折射率变化的作用长度,单位为米;λ为光源平均波长,单位为米。
所述S3中到达探测器的光功率与宽谱光源干涉信号的光强呈正比关系,所述宽谱光源干涉信号的光强与自相干函数的高斯型包络的关系为:
I(τd)=Ibg[1+γg(τd)cos(2πτdv0)]
其中,Ibg为背景光强,γ为条纹可见度,g(z)为自相干函数的高斯型包络,τd为两束干涉光间的时间延迟,v0为光源中心频率。
所述S4中施加光源自相干函数检测的调制电压信号于Y波导上,包括:
根据Y波导的推挽式结构,Δφg(t)=Δφg1(t)-Δφg2(t),Δφg1(t)和Δφg2(t)分别为Y波导作用到陀螺顺逆时针传播的两束光的相位值,Δφg(t)为一个包含n组幅值不同、频率相同的方波形式的相位差信号,幅值变化范围为0~φg,每个幅值对应的方波信号频率为vk/2(vk为光纤陀螺本征频率),加入的各幅值的方波信号分别对应一组干涉相位差;Δφg1(t)和Δφg2(t)的幅值变化步长φ1根据需要进行调整,
Figure BDA0004148681560000091
为检测信号Δφg(t)包含的不同的幅值数,通过检测信号Δφg(t)描绘的自相干函数共包含2n个数据点,光程差的变化范围为-2φg~2φg,极差为4φg
实施例1
本发明的一个具体实施例,如图3-6,公开了基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定方法,本实施例中施加于Y波导上的调制电压包括由DA1转换的包含2π复位的调制信号与反馈信号之和(与主流闭环光纤陀螺中的方案相同),以及由DA2转换的由多组不同幅值的方波组成的自相干函数检测信号ΔVg
自相干函数在线标定之前,首先,DA1对应输出包含2π复位的调制信号与反馈信号之和,DA2输出为0,增益自主切换模块处于低增益模式,通过陀螺第二闭环自动调整2π电压为准确值,标定Δφg与ΔVg的关系。
然后,设置DA1输出为0,DA2对应输出自相干函数检测信号,增益自主切换模块处于高增益模式,向Y波导加入自相干函数检测信号Δφg(t),其时序图如图3所示。其中,Δφg1(t)和Δφg2(t)信号分别Y波导作用到陀螺顺逆时针传播的两束光的相位值。根据Y波导的推挽式结构,Δφg(t)=Δφg1(t)-Δφg2(t)。Δφg(t)为一个包含n组幅值不同、频率相同(为1/2τ)的方波信号的检测信号。其中,Δφg(t)幅值变化频率为vamp(vamp=1/t,t为幅值变化周期),幅值变化范围为0~φg。每个幅值对应的方波信号频率为vk/2(vk=1/(2τ)为光纤陀螺本征频率)。加入的各幅值的方波信号分别对应一组干涉相位差(如方波信号电压值为V对应干涉相位差2π;方波信号电压为-V对应干涉相位差-2π)。通过检测信号Δφg(t)描绘自相干函数,共包含2n个数据点,光程差的变化范围为-2φg~2φg,极差为4φg
公开的光源自相干函数在线标定装置示意图如图4所示。光源发出的光经过2×2耦合器一分为二后,一束输出至空头,一束经过Y波导起偏后,分成两束传播方向相反的相干光。基于Y波导的电光调制作用,通过施加用于光纤陀螺闭环工作及自相干函数检测的调制电压信号于Y波导上,在两束干涉光中加入调制相位差。两束光分别沿顺时针、逆时针方向经光纤环传播,产生与旋转角速度成正比的Sagnac相位差,进入Y波导干涉后合为一束光,并将光相位变化转换为光强变化;然后经耦合器到达探测器处进行光电探测,探测器将光强信号转换为模拟电压信号输出进入后级前置放大电路处理,实现信号的滤波放大。然后,信号经过AD转换,将模拟信号转换为数字信号输出至集成数字电路,调制解调得到转速结果。同时,集成数字电路输出用于陀螺正常闭环工作的数字信号于DA1,输出额外引入的用于光源自相干函数检测的数字信号于DA2,转换为模拟电流信号后分别经驱动电路,将差分模拟电流信号转换为差分模拟电压,通过增益自主切换模块放大后,施加于Y波导上,对经过Y波导的光进行相位调制。
图4实线框中的装置与主流光纤陀螺方案一致,用于转速测试与闭环和第二闭环自动调整,实现了数字闭环调整。为了实现自相干函数的在线标定,在原有硬件基础上,示意图中增加了虚线框中测量光源自相干函数的模块,包括加入一路额外的DA和驱动电路实现双调制回路,以及±15V供电的基于加法器电路实现的增益自主切换模块,两路DA对应的电路原理图如图5所示。由集成数字电路控制DA2输出用于产生幅值变化的方波调制信号用于改变光路相位差的输入,DA2将输入的数字信号转换为差分的模拟电流信号;差分的模拟电流信号经过差分放大器(如AD8138)转换为差分的模拟电压信号,两路差分转换电路完全一致。通过增益自主切换模块放大后施加于Y波导上。
通过DA2及其驱动电路在Y波导上施加不同幅值检测方波时,在Y波导上施加不同幅值检测方波下的探测器输出图如图6所示。自相干函数检测信号包含多组幅值不同、频率相同的方波信号。其中,各组方波的频率均为1/2τ,以检测信号的幅值变化频率为1Hz为例,每组方波包含的周期个数为1/2τ;方波的幅值从零开始,以设定步长变化(如100mV),直到方波幅值与Y波导半波电压相等,此时,到达探测器的光强为0。
使用检测电路分别检测不同方波检测信号(对应不同干涉主光相位差)下,探测器不同输出电压值VD。根据
Figure BDA0004148681560000111
可得到达探测器的光功率PD与两束干涉主光的相位差Δφg的函数曲线。其中,η为探测器光电转换效率,Rf为探测器跨阻阻值。
上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本申请的可选实施例,在此不再一一赘述。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于增益自主切换的光源自相干函数在线标定装置,其特征在于,包括:光源、探测器、耦合器、Y波导,光纤环、前置放大电路、模数转换器AD、集成数字电路、双调制回路模块和增益自主切换模块;双调制回路模块包括闭环反馈回路和调制信号生成回路,设置于集成数字电路和增益自主切换模块之间;增益自主切换模块设置于双调制回路模块和与Y波导之间。
2.根据权利要求1所述的光源自相干函数在线标定装置,其特征在于,双调制回路模块的输入信号均由集成数字电路设置;闭环反馈回路由数模转换器DA1和DA1驱动电路组成,产生用于光纤陀螺正常闭环工作的模拟电压信号;调制信号生成回路包括数模转换器DA2和DA2驱动电路,产生由多组不同幅值的方波组成的模拟电压信号。
3.根据权利要求2所述的光源自相干函数在线标定装置,其特征在于,数模转换器DA1和数模转换器DA2将数字信号转换生成差分的模拟电流信号;DA1驱动电路和DA2驱动电路将差分的模拟电流信号转换为差分的模拟电压信号。
4.根据权利要求1所述的光源自相干函数在线标定装置,其特征在于,增益自主切换模块由两个±15V电压供电的运算放大器组成,低增益模式为调制信号生成回路输出为零,闭环反馈回路输出电压经增益自主切换模块低增益放大后输出;高增益模式为闭环反馈回路输出为零,调制信号生成回路输出电压经增益自主切换模块高增益放大后输出。
5.基于权利要求1所述的光源自相干函数在线标定装置的在线标定方法,其特征在于,包括:
S1通过集成数字电路软件控制,设置调制信号生成回路输入信号为零,通过闭环反馈回路施加闭环反馈信号于Y波导上,增益自主切换模块处于低增益模式,由光纤陀螺第二闭环自动调整数模转换器DA1和数模转换器DA2的基准电压,标定施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光相位差之间的关系;
S2增加用于光源自相干函数检测的调制电压信号生成模块,通过集成数字电路软件控制,设置闭环反馈回路输入信号为零,根据施加于Y波导调制电压信号和由Y波导产生的两束干涉主光产生相位差之间的关系,设置调制信号生成回路输入信号为包含不同幅值方波的数字信号,增益自主切换模块处于高增益模式,由调制信号生成回路将数字信号转换生成的模拟电压信号经过增益自主切换模块放大后,施加于所述Y波导上,使两束干涉主光产生不同幅值的相位差Δφg(t),获得相应探测器输出的电压值;
S3根据所述相应探测器输出的电压值和到达探测器的光功率的关系,计算得到不同相位差下到达探测器的光功率,获得所述到达探测器的光功率与所述两束干涉主光相位差关系,并通过所述到达探测器的光功率与所述两束干涉主光相位差关系作图得到光源自相干函数曲线;
S4通过施加光源自相干函数检测的调制电压信号一个周期结束后,跳转至S1,自动调整至对应准确的2π电压后,继续S2并通过所述数模转换器DA2生成Y波导调制电压信号,根据S3的测试及计算结果实现光源自相干函数在线标定。
6.根据权利要求5所述的在线标定方法,其特征在于,所述S2中增加了用于光源自相干函数检测的调制电压信号生成模块,基于调制信号生成回路和增益自主切换模块实现;通过调制信号生成回路将包含不同幅值方波的数字信号转换为差分的模拟电压信号,经过增益自主切换模块放大生成调制电压信号。
7.根据权利要求5所述的在线标定方法,其特征在于,基于Y波导调制产生的两束干涉主光的相位差,是通过将增益自主切换模块输出的调制电压信号施加于所述Y波导上获得的。
8.根据权利要求5所述的在线标定方法,其特征在于,所述两束干涉主光的相位差与所述数模转换器DA2输入信号的数字量对应,数字量幅值由集成数字电路设置;施加于Y波导调制电压信号与由Y波导产生的两束干涉主光相位差之间的关系,是通过光纤陀螺第二闭环自动调整数模转换器DA1和数模转换器DA2的基准电压实现标定。
9.根据权利要求5所述的在线标定方法,其特征在于,所述S2中两束干涉主光产生不同幅值的相位差Δφg(t),包括:
Δφg(t)为一个包含n组幅值不同、频率相同的方波形式的相位差信号,其中,频率为光纤陀螺本征频率的一半,幅值变化范围为0~φg,幅值变化步长φ1根据需要进行调整,
Figure FDA0004148681550000031
为检测信号Δφg(t)包含的不同的幅值数。
10.根据权利要求5所述的在线标定方法,其特征在于,所述S3中作图得到光源自相干函数曲线,共包含2n个数据点,n为Δφg(t)包含的不同幅值数,光程差的变化范围为-2φg~2φg,极差为4φg,其中,φg为Δφg(t)包含的最大幅值。
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