模拟表头的基本原理及结构

光纤陀螺是激光陀螺的一种，是惯性技术和光电子技术紧密结合的产物。它利用Sagnac干涉效应，用光纤构成环形光路，并检测出随光纤环的转动而产生的两路超辐射光束之间的相位差，由此计算出光纤环旋转的角速度。光纤陀螺仪主要由两个部分组成。伺服于表头的调制解调电路根据输进的电信号，经过相应的变换后形成反馈信号送至表头的相位调制器中。在实际的应用过程中，相应的调制解调电路应该根据温度、振动等情况做出相应的改变，才能最大限度地保证陀螺的精度要求。本文设计了一种基于FPGA的测试系统，模拟光纤陀螺仪的表头，并检测调制解调电路的性能。

模拟表头的基本原理及结构

表头的主要功能是将Sagnac效应产生的光程差所引起的相位变化通过回路耦合器转换为光功率的变化，再通过探测器探测后以电信号的形式输出至调制解调电路中。数字闭环光纤陀螺仪系统结构见图1。从调制解调电路中采样来的原始参数值，经过模拟表头内数字信号处理，可将输进调制解调电路的实际表头信号还原出来。得到初始还原值之后，通过在模拟表头中进行修改、加载不同类型的参数值，从而检测调制解调电路中相应的性能指标。

模拟表头的基本原理及结构