学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

光纤陀螺中光纤环振动和温度对其精度影响及检测研究

作　者: 蔡明
导　师: 刘晓明
学　校: 电子科技大学
专　业: 精密仪器及机械
关键词: 光纤陀螺光纤环振动特性温度特性
分类号: TH703
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 296次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

光纤陀螺具有体积小、结构简单、零部件少、成本低、耐冲击和抗加速度运动、动态范围宽、电磁兼容性好等诸多优点，其理论上的工作精度能够达到很高。但由于实际应用中存在各种各样干扰因素及误差，满足高精度要求并实现低成本难度很大。本文从目前国内外光纤陀螺研制水平的差距出发，提出了在继续提高国产光学器件的制造质量水平的同时，对影响光纤陀螺精度的各种误差源进行分析，并结合现有光学元件特性对光纤陀螺系统进行合理优化的观点。论文首先从分析光纤陀螺的工作原理入手，列举了影响光纤陀螺精度的几个主要因素，并对各种误差源产生的影响提出了初步的解决方案。在此基础上，论文从光纤陀螺的振动机理出发，采用有限元建模仿真的方法，对光纤陀螺光纤环的振动特性进行了分析，提出了减小和抑制由振动产生误差的措施。接下来在理论上分析了温度变化对光纤环精度的影响，比较了光纤环在不同绕制方法下对温度漂移的抑制作用大小，针对用四极对称绕法绕制的光纤环易出现的缺陷提出了改进措施，并对主要光学元器件进行了温度实验，为温度补偿提供了参数依据。论文最后对光纤陀螺电路部分进行研究，通过对电路参数的分析计算，确定了主要元器件选取的性能指标，实现了小信号放大、降噪滤波、反馈输出的电路设计要求。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-13
  1.1 光纤陀螺的研制和发展近况及其研究的问题  8-10
  1.2 光纤陀螺的用途及应用领域  10-11
  1.3 课题意义  11-12
  1.4 本文的主要内容  12-13
第二章光纤陀螺的工作原理  13-27
  2.1 萨格奈克（Sagnac）效应  13-18
  2.2 光纤陀螺系统工作方式  18-24
    2.2.1 开环工作方式  18-22
    2.2.2 闭环工作方式  22-24
  2.3 影响光纤陀螺精度的主要因素  24-26
    2.3.1 光路误差  24-26
    2.3.2 电路误差  26
  2.4 本章小结  26-27
第三章光纤陀螺振动特性分析  27-47
  3.1 光纤陀螺振动干扰的研究  27-31
  3.2 抑制振动调制的措施  31-32
  3.3 光纤陀螺结构的有限元分析  32-35
  3.4 光纤环结构改进的研究  35-46
  3.5 本章小结  46-47
第四章光纤陀螺温度特性分析  47-62
  4.1 Shupe 效应引起的非互易性相移  47-49
  4.2 光纤环温度分布模型  49-52
  4.3 光纤环在不同绕制方法下受温度的影响  52-55
  4.4 利用四极对称绕法绕制而成的光纤环易出现的缺陷  55-56
  4.5 试验分析  56-61
  4.6 本章小结  61-62
第五章光纤陀螺的电路设计  62-69
  5.1 数字闭环光纤陀螺光源驱动电路设计  62-64
  5.2 数字闭环光纤陀螺信号检测电路设计  64-68
  5.3 本章小结  68-69
第六章总结与展望  69-71
  6.1 论文的主要工作内容  69
  6.2 今后需要进一步开展研究的工作  69-71
致谢  71-72
参考文献  72-74
攻硕期间取得的研究成果  74-75

光纤陀螺中光纤环振动和温度对其精度影响及检测研究

内容摘要

全文目录

相似论文