全反射棱镜式激光陀螺误差特性仿真研究

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激光陀螺作为一种全固态、高精度的角速度测量装置,在捷联惯导系统中有着广阔的应用前景。但激光陀螺中的闭锁效应限制了它的应用领域。在激光陀螺的研制生产过程中,减小和消除闭锁效应成为一大难点。建立激光陀螺过锁区的模型,并结合给定的陀螺参数进行误差计算已成为关注的焦点。本文在概述了全反射棱镜式激光陀螺的工作原理、结构特征、工作特点及其三大误差理论的基础上,应用全反射棱镜环形腔传输矩阵理论,利用光轴偏移公式计算出了激光陀螺腔体中各点的偏移误差,据此在激光陀螺理想输入输出方程条件下推导出了标度因子误差。对于采用抖动偏频技术的激光陀螺,基于抖动偏频拍频方程分析了其过锁区的时域及频域特征,建立了机械抖动偏频激光陀螺过锁区的数学误差模型。最后运用MFC仿真软件建立了全反射棱镜式激光陀螺误差特性仿真平台。初步仿真结果表明,该平台可仿真陀螺的任意使用环境,对激光陀螺的性能提高具有一定的科学指导。
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