[实用新型]一种可同轴旋转光纤陀螺仪实验装置

权利要求书

1.一种可同轴旋转光纤陀螺仪实验装置，包括工作台板(8)，其特征在于：所述工作台板(8)上设有旋转台体(7)，所述旋转台体(7)上设有与其同轴、且内外设置的旋转轴(5)和滑环(6)，所述旋转轴(5)与旋转台体(7)固定相连，所述旋转轴(5)与滑环(6)通过滑环套固定相连，所述旋转台体(7)与步进电机的动力输出端同轴固定相连，所述旋转轴(5)顶部从下到上依次同轴设有连接件(32)、第一控制盒组件(3)和光纤陀螺组件(2)，所述第一控制盒组件(3)的盒体(20)为圆盖形，所述光纤陀螺组件(2)的固定板(16)为圆板，所述工作台板(8)上还设有第二控制盒组件(9)，所述第一控制盒组件(3)的电源单元和信号控制端分别与光纤陀螺组件(2)相连，所述第一控制盒组件(3)和第二控制盒组件(9)电连接。

2.根据权利要求1所述的可同轴旋转光纤陀螺仪实验装置，其特征在于：所述光纤陀螺组件(2)的固定板(16)沿周向分别均布有保偏光纤分束器(11)、光接收组件(12)、多功能集成光波导调制器(13)和超辐射发光管(14)，所述固定板(16)顶部中心设有凸台(33)，所述凸台(33)顶部设有与旋转轴(5)同轴设置的带骨架光纤环(15)，所述光纤陀螺组件(2)的光路结构：首先，由超辐射发光管(14)发出的光源传到保偏光纤分束器(11)，被分成两路，一路导入所述光接收组件(12)接收，另一路经多功能集成光波导调制器(13)调制后，分成两束分别沿顺时针和逆时针进入带骨架光纤环(15)，经过带骨架光纤环(15)的光信号返回至多功能集成光波导调制器(13)，经所述多功能集成光波导调制器(13)的光信号经过保偏光纤分束器(11)耦合之后，最后到光接收组件(12)。

3.根据权利要求2所述的可同轴旋转光纤陀螺仪实验装置，其特征在于：所述第一控制盒组件(3)的盒体(20)内分别设有沿周向设置的电源配适电路板(17)、信号处理电路板(18)和光源驱动与温控电路板(19)，所述盒体(20)中心设有与滑环(6)同轴设置、用于引入滑环(6)导线的通孔(34)，所述信号处理电路板(18)分别与光源驱动与温控电路板(19)和电源配适电路板(17)电连接，所述光源驱动与温控电路板(19)通过导线与超辐射发光管(14)相连；所述信号处理电路板(18)与光接收组件(12)相连，光接收组件(12)内部包含光电探测器，光接收组件(12)将光信号转换为电信号，并输出到信号处理电路板(18)进行信号处理。

4.根据权利要求3所述的可同轴旋转光纤陀螺仪实验装置，其特征在于：所述信号处理电路板(18)包括FPGA模块、串口模块UART、滤波耦合电路模块AMPFILTER、温控模块TEMP、单端转差分电路模块AMP2、模数转换模块ADC、数模转换模块1DAC1、数模转换模块2DAC2、差分转单端信号模块DRIVER和电源模块POWER，所述电源模块POWER与电源配适电路板(17)相连，所述电源模块POWER分别为FPGA模块、串口模块UART、滤波耦合电路模块AMPFILTER、温控模块TEMP、单端转差分电路模块AMP2、模数转换模块ADC、数模转换模块1DAC1、数模转换模块2DAC2和差分转单端信号模块DRIVER供电，所述FPGA模块的信号控制端分别与温控模块TEMP和串口模块UART的控制端相连，所述FPGA模块的信号输入端与模数转换模块ADC相连，所述FPGA模块的信号输出端分别与数模转换模块1DAC1输入端和数模转换模块2DAC2输入端相连，分别实现第一闭环反馈和第二闭环反馈功能，所述模数转换模块ADC的信号输入端与单端转差分电路模块AMP2的信号输出端相连，所述单端转差分电路模块AMP2的信号输入端与滤波耦合电路模块AMPFILTER的信号输出端相连，所述滤波耦合电路模块AMPFILTER的信号输入端与光接收组件(12)的信号输出端相连，所述数模转换模块2DAC2的信号输出端与数模转换模块1DAC1的信号输入端相连，所述数模转换模块1DAC1的信号输出端与差分转单端信号模块DRIVER的信号输入端相连，所述差分转单端信号模块DRIVER的信号输出端与多功能集成光波导调制器(13)相连，形成闭合回路，所述FPGA模块与串口模块UART相连，所述串口模块UART输出端与计算机输入端相连，将信号处理电路板(18)输出的数字信号发送至计算机。