基于FPGA的谐振式光纤陀螺数字系统设计和实现
| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-12页 |
| 1 绪论 | 第12-18页 |
| ·课题背景 | 第12-13页 |
| ·谐振式光纤陀螺的发展 | 第13-16页 |
| ·本论文意义及主要工作 | 第16-18页 |
| 2 谐振式光纤陀螺工作原理和系统设计 | 第18-39页 |
| ·Sagnac效应 | 第18-19页 |
| ·谐振式光纤陀螺工作原理 | 第19-21页 |
| ·正负斜率组合锯齿波调制的R-FOG系统设计 | 第21-38页 |
| ·信号调制及参数设计 | 第23-29页 |
| ·数字锁相放大器设计 | 第29-31页 |
| ·激光器反馈控制环路设计 | 第31-32页 |
| ·2π反馈控制环路设计 | 第32-36页 |
| ·第二反馈控制环路设计 | 第36-38页 |
| ·小结 | 第38-39页 |
| 3 数字系统硬件设计 | 第39-45页 |
| ·硬件电路平台结构 | 第39-40页 |
| ·核心器件及电路设计 | 第40-43页 |
| ·FPGA | 第40页 |
| ·A/D | 第40-42页 |
| ·D/A | 第42-43页 |
| ·硬件电路平台增益 | 第43-44页 |
| ·小结 | 第44-45页 |
| 4 数字闭环系统电路设计及实现 | 第45-67页 |
| ·系统结构 | 第45-46页 |
| ·调制信号发生器 | 第46-47页 |
| ·电路设计 | 第46页 |
| ·实验测试 | 第46-47页 |
| ·数字锁相放大器 | 第47-51页 |
| ·信号通道 | 第47页 |
| ·参考信道 | 第47-48页 |
| ·相敏检测器 | 第48-49页 |
| ·数字低通滤波器 | 第49-50页 |
| ·检测精度测试 | 第50-51页 |
| ·PI控制模块 | 第51-55页 |
| ·数字PI控制器设计 | 第51-53页 |
| ·反馈控制电压的精度扩展 | 第53-54页 |
| ·控制精度测试 | 第54-55页 |
| ·2π反馈控制电路 | 第55-57页 |
| ·拖尾信号大小与复位电压的关系 | 第55-56页 |
| ·反馈控制电路设计 | 第56页 |
| ·实验测试 | 第56-57页 |
| ·第二闭环控制环路设计 | 第57-62页 |
| ·移频锯齿波控制算法 | 第57-58页 |
| ·电路设计 | 第58-60页 |
| ·实验测试 | 第60-62页 |
| ·通信控制系统 | 第62-66页 |
| ·系统结构 | 第62页 |
| ·发射机 | 第62-64页 |
| ·接收机 | 第64-66页 |
| ·小结 | 第66-67页 |
| 5 实验结果与分析 | 第67-71页 |
| ·实验测试系统 | 第67页 |
| ·实验测试 | 第67-70页 |
| ·谐振曲线测试 | 第67-68页 |
| ·解调曲线测试 | 第68-69页 |
| ·激光器锁频测试 | 第69页 |
| ·陀螺输出信号测试 | 第69-70页 |
| ·小结 | 第70-71页 |
| 6 总结与展望 | 第71-74页 |
| ·本文主要研究成果 | 第71-72页 |
| ·进一步的研究工作 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 附录 | 第78页 |