【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光纖陀螺，特別是一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法和光纖陀螺儀。
技術介紹
1、光纖陀螺儀是基于sagnac干涉原理的一種光學式角速度測量裝置，是慣性空間中敏感角度的重要工具之一，應用于海陸空天等領域，應用載具有車/船/飛機/導彈/衛星/無人機/潛航器等。目前主流的光纖陀螺儀采用閉環式技術，通過方波調制后，在探測器端采集梳妝波形平坦部分的信號，解調后獲得sagnac相移，繼而獲得對應軸向的旋轉角速度信息。
2、由于光纖陀螺儀主要分主板和光源板，主板處理光纖陀螺儀信號的調制/解調/數據發送等功能，光源板則對光源進行驅動和溫控，兩塊電路板之間沒有進行信號的傳輸，即主板在進行sagnac相移解調過程中，對于光源板和光源的狀態處于未知的狀態，抑或是：光纖陀螺儀是在假定光源板和光源均在正常工作的狀態下，進行的光纖陀螺閉環工作。
3、中國慣性技術學報2020年發布的《基于四分頻四態調制的光纖陀螺光路功率監測方法》文獻，介紹了基于四分頻四態方波調制方式可以同時獲取光功率和角速率數據信息，但是在其間隔采樣過程中，影響了正常兩個渡越時間得到一次sagnac相移誤差的時間頻率，繼而會影響到光纖陀螺第一閉環的效果，繼而反過來影響檢測光功率的準確性。
4、中國專利申請號cn116907539a提供了一種通過采用兩種調制深度（四態）的方法，經adc采樣得到兩種調制深度下干涉條紋（余弦函數）上的光功率差（電壓差），通過余弦函數的關系，反推出整體的光功率。但是該技術在調制過程中，對于相鄰兩個調制深度的數據
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法和光纖陀螺儀，適配現有閉環式光纖陀螺光路方案。在稍微修改前放電路的基礎上即可實現不論是兩態還是四態方波調制的光功率在線檢測，并且不會影響正常的陀螺閉環工作。
2、為解決上述技術問題，本專利技術所采用的技術方案是：一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，包括以下步驟：
3、探測器器信號輸出后，先進行模擬開關的時域濾波；
4、再通過隔直電容去除直流偏量；
5、最后通過放大、濾波、差分，進入adc進行模數轉換。
6、優選的，在時域濾波過程中，在模擬開關關斷時刻，引入參考電壓，通過解調關斷參考電壓和陀螺信號，獲得光功率的準確值
7、優選的，所述參考電壓為gnd或探測器無光電壓。
8、優選的，在陀螺解調過程中，k為閉環反饋系數，而光功率的解調則為，、、為各處的adc采樣平均值；假設光功率為：，為調制深度，通過探測器響應度η、前放電路放大倍數和模數轉換系數g，得到，轉換得到。
9、一種光纖陀螺儀，包括依次連接的探測器、模擬開關、隔直電容放大濾波差分模塊及adc。
10、本專利技術提供一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法和光纖陀螺儀，具有以下有益效果：
11、1）調整模擬開關與隔直電路的順序，并在關斷時刻引入參考電壓，即可在解調過程中同時獲得sagnac信號和光功率信號；
12、2）解調sagnac信號與通常光纖陀螺信號解調一致，新引入的光功率解調的功能并不會影響正常的光纖陀螺解調過程；
13、3）將關斷信號與導通信號相減，即可獲得在該調制深度下的光功率值與已知的參考電壓的差值，通過轉換即可獲得光功率值，并且解調過程中，由于將包含sagnac信號的正負半周信號相加處理，sagnac信號相互抵消，故而在解調光功率值時，不受光纖陀螺轉速影響；
14、4）獲得光功率的解調最快需要兩個渡越時間，但可以根據實際情況進行延長，以獲得更加準確的光功率值；
15、5）關斷參考電壓可以根據調制深度和無光電壓值進行實際、合適的調整，以匹配后續的放大電路的放大倍數。
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1.一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，在時域濾波過程中，在模擬開關關斷時刻，引入參考電壓，通過解調關斷參考電壓和陀螺信號，獲得光功率的準確值。
3.根據權利要求2所述一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，所述參考電壓為GND或探測器無光電壓。
4.根據權利要求2所述一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，在陀螺解調過程中，K為閉環反饋系數，而光功率的解調則為，、、為各處的ADC采樣平均值；假設光功率為：，為調制深度，通過探測器響應度η、前放電路放大倍數和模數轉換系數G，得到，轉換得到?。
5.一種執行如權利要求1-4所述方法的光纖陀螺儀，其特征在于：包括依次連接的探測器、模擬開關、隔直電容放大濾波差分模塊及ADC。
【技術特征摘要】
1.一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，在時域濾波過程中，在模擬開關關斷時刻，引入參考電壓，通過解調關斷參考電壓和陀螺信號，獲得光功率的準確值。
3.根據權利要求2所述一種基于模擬開關的光功率在線檢測的方法，其特征在于，所述參考電壓為gnd或探測器無光電壓。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：卜興華，袁磊，肖夏夏，楊嚴，賀坤，劉梓瀅，孫世豪，徐知芳，廉正剛，皮亞斌，
申請(專利權)人：武漢長盈通光電技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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