McBSP多通道串行口在光纤陀螺中的实现

本文介绍了数字闭环光纤陀螺多通道缓冲串口McBSP的应用背景,提出在数字闭环光纤陀螺中采用McBSP与串行D/A通讯的设计方案,并给出了硬件和软件的实现方法.     

基于FPGA的光纤陀螺仪信号处理

采用数字信号调制解调技术对光纤陀螺进行闭环控制可以有效地提高光纤陀螺的精度,以大规模可编程逻辑器件（FPGA）为基础,将光纤陀螺中的第一环路与第二环路的数字段合并。用单D／A产生数字阶梯波,同时实现数字调制和闭环反馈的功能;基于Verilog HDL语言的两级模块设计与编程,完成各个信号的输入输出缓冲器的分配和闭环光纤陀螺全数字式信号处理;不同温度和输入的试验测试结果表明：陀螺的标度因子线性度优于80ppm,这说明基于FPGA信号处理核心的单D／A反馈回路方案设计是成功的。     

基于Matlab/Simulink的光纤陀螺系统建模与仿真

为了准确理解光纤陀螺的工作过程,基于Matlab的Simulink软件对数字闭环光纤陀螺进行建模和仿真分析,重点分析光纤陀螺的关键器件Y波导的半波电压波动对陀螺精度的影响。仿真结果表明,仿真模型能够对调制增益漂移进行实时跟踪和补偿。     

光纤陀螺仪死区抑制技术研究

抑制死区是光纤陀螺仪工程应用需要解决的一个问题,产生死区的原因一般认为是光纤陀螺信号解调电路中调制信号与信号检测电路之间电子交叉耦合,所以克服死区的方法也是从减少电子交叉耦合的途径入手;在某型号三轴一体化光纤陀螺仪研制中,从陀螺的结构设计与布局布线等方面进行了优化,并采取了屏蔽措施;分析了数字闭环光纤陀螺线性模型,提出了参数配置的优化措施;数字闭环软件中引入随机调制等多种措施综合抑制死区;产品测试表明,陀螺仪死区控制在0.5(0)/h以内,达到了预期的效果,满足型号使用要求。     

谐振式光纤陀螺全数字闭环方案

谐振式光纤陀螺是一种新型的惯性传感仪器,与传统机械陀螺和其他光学陀螺相比具有很多理论上的优势.数字信号处理电路的谐振式光纤陀螺全数字闭环是采用双频率数字锯齿波相位调制技术对光路进行了相应的调制和解调.对光信号中夹杂的大量白噪声以及数字信号处理中由于有限位数的A/D引入的量化噪声进行综合考虑,提出了用比信号带宽高很多的采样率对含有噪声的信号进行过采样,加上后续的数字信号处理,低位数A/D和高位数A/D的检测效果几乎一样.数字调制的精度影响了系统的精度,使用平均法用低位的D/A可以实现很大的调制动态范围.经过基于文中设计的数字系统的实验,得到了和理论仿真类似的解调曲线,证明了文中提出的数字闭环方案的可行性.     

光纤陀螺在惯性测量装置中的应用

光纤陀螺技术发展迅速,估计在下一代先进的惯性测量装置中要使用它。概述了光纤陀螺的工作原理,并简要介绍了光纤陀螺用于试飞的情况,讨论了闭环干涉型光纤陀螺的工作过程。最后,对光纤陀螺的有关特点进行了讨论。     

光纤陀螺平台回路设计及仿真

讨论了平台回路的组成及其工作原理,采用构造理想闭环传递函数的方法对闭环光纤陀螺平台调平回路的校正网络进行了设计;由于闭环光纤陀螺无传统陀螺仪的力矩器,且所用的闭环光纤陀螺以脉冲调宽方式作为输出,因此,回路采用闭环光纤陀螺自带的DSP处理器经过编程和A/D信号转换实现,较详细分析了调平回路主要各环节,并建立了相应的传递函数;通过对设计性能指标要求的分析,反推出所要设计的校正网络,且通过仿真实验证明该方法设计的回路能够满足系统动态特性的要求}最后,通过精度的影响因素分析,提出了提高调平精度的措施。     

闭环光纤陀螺铌酸锂调制信号模块研究

陀螺作为测量角速度的重要传感器在导航、制导、卫星定位等诸多方面起着极为关键的作用。以铌酸锂集成光学调制器为核心构成的闭环光纤陀螺系统,是解决光纤陀螺动态范围、刻度因子线性度指标的一个重要途径。受国家863高技术项目资助,浙江大学现代光学仪器国家重点实验室对基于铌酸锂调制信号的闭环光纤陀螺系统进行了研究。     

光纤陀螺仪及其应用

光纤陀螺是近几十年快速发展起来的用于测量惯性空间角速度的光纤传感器件,由于其自身的优越性,光纤陀螺在许多领域都有较高的应用价值。文章主要阐述了光纤陀螺仪的工作原理、开环光纤陀螺仪和闭环光纤陀螺仪的结构、总结了光纤陀螺的主要性能参数,介绍了光纤陀螺在航海、航天的空间技术、军事、民用领域应用。     

闭环光纤陀螺妮酸锉调制信号分析

分析了中、高精度闭环光纤陀螺系统中, 作为锐酸姐相应调制器调制信号的锯齿波特 性对光纤陀螺系统的影响# 制作高精度稳定的锯齿波对于降低光纤陀螺系统的零漂和刻度 因子非线性度具有重要意义.     

一种光纤陀螺测试数据采集系统设计

光纤陀螺是基于Sagnac效应的新型全固态光学陀螺,它具有起动时间短、动态范围宽及寿命长等突出优点,目前已成为捷联式惯性导航系统中理想的惯性器件;在光纤陀螺的性能测试中,大多采用RS-232作为通信接口,数据采集速率慢;介绍了一种光纤陀螺测试数据采集方案,给出了采集系统的软硬件设计;系统通过高速A/D转换芯片对陀螺数据进行采集,利用USB总线作为数据传输通信接口,可实现光纤陀螺测试数据的高速率、大吞吐量采集,并可提高光纤陀螺的测试可靠性.     

多通道光纤陀螺测试系统研究

本文介绍了一种基于多通道检测的光纤陀螺系统测试方案，给出了系统的硬件环境设计思想及测控软件的实现技术和方法，可实现光纤陀螺及其相关光电器件的综合检测，以提高光纤陀螺的测试效率，为光纤陀螺工程化服务。     

基于光纤陀螺侧滑角动态数据采集和处理

在基于光纤陀螺对风洞模型侧滑角的测试中,光纤陀螺动态数据采集和处理是研究的重点和难点.针对光纤陀螺输入输出特性建立ARMA模型,采用了工程上Simpson法则进行角度积分,并在该基础上进行了转台实验,这对于提高光纤陀螺的测量精度、实现侧滑角高精度测量具有重要的意义.     

TMS320C6711 McBSP通信的设计与实现

在介绍TMS320C6711多信道缓冲串口（McBSP）和RS-232串口的基础上，搭建了TMS320C6711与RS-232串口间通信的硬件系统，并给出了在中断方式下利用McBSP串口进行通信的软件代码。     

光子晶体光纤及其在光纤陀螺中的应用

光子晶体光纤是一种包层由空气孔-石英沿轴向方向周期排列所构成的新型光纤。光子晶体光纤特殊的结构分布和特性,使其在降低光学噪声、陀螺尺寸、温度敏感性,提高陀螺精度和抗核辐射等方面,具有传统光纤陀螺不可比拟的优越性。本文综述了光子晶体光纤的概念、在光纤陀螺方面的独特优势,以及其在光纤陀螺应用方面的研究进展和前景。     

基于FPGA的雷达信号处理器测试台McBSP接口设计

基于FPGA的雷达信号处理器测试台的McBSP接口,主要应用于测试台和处理器间的串行通信.对McBSP接口的功能进行说明,介绍了系统的原理和缓冲模块的设计,详细分析FPGA内部逻辑规划、分配以及模块间的通信过程.实验证明,应用FPGA实现的McBSP接口完全满足工程需求,适合雷达信号处理器测试台和处理器间通信.     

基于光纤陀螺仪的信号补偿

光纤陀螺仪是目前广泛使用的一种惯性仪器, 但在使用过程中仍然会遇到有很多问题. 光纤陀螺仪在使用过程中由于光纤陀螺仪内部元器件构造、材料的使用、以及元器件的精度等因素, 会产生一些误差, 如启动温度、零漂、刻度因子等. 同时在使用的过程中受外界的环境干扰也会使光纤陀螺仪产生误差, 如受外界的振动, 环境温度变化等. 通过分析研究光纤陀螺仪的原理和输出信号, 建立误差补偿模型, 对误差进行补偿分析. 应用分段平均选点法补偿了由于温度变化在信号中产生的线性趋势项, 以及使用平滑滤波算法对光纤陀螺仪输出信号进行     

光纤陀螺在稳定平台伺服系统中的应用

光纤陀螺以响应快、精度高、稳定性好等优点,作为反馈器件广泛应用于各种高精度稳定平台伺服系统中。由于光纤陀螺对供电电源要求很高,设计了基于共模扼流圈的滤波器,消除由伺服系统控制器开关器件高频工作带来的高幅谐波。针对陀螺输出信号范围大的特点,对其进行适当的限幅处理以提高精度;针对远距离传输的要求,对信号采取电流传输的方法,以提高抗干扰能力。     

TMS320C54XX系列DSP的McBSP串行接口技术及应用

介绍了TMS320C54XX系列DSP的多通道串行接口(McBSP),并结合McBSP与具有IrDA模式的UART芯片MAX3111的接口设计,从硬件和软件两个方面具体讨论McBSP的设计方法.     

本期摘要

光子晶体光纤及其在光纤陀螺中的应用 注：国家863项目支持课题 作者：殷建玲 鲁军 刘军 单位：军械工程学院光学与电子工程系光纤技术研究所,石家庄050003 摘要：光子晶体光纤是一种包层由空气孔一石英沿轴向方向周期排列所构成的新型光纤。