基于傅里叶解调算法的硅微陀螺仪控制系统设计与试验

摘要：

为了改善硅微陀螺仪控制精度，采用基于现场可编程门阵列（FPGA）实现的傅里叶解调算法，结合同步倍频采样技术，分别对硅微陀螺仪驱动轴检测信号和敏感轴检测信号进行解调．并借助自动增益控制（AGC）和锁相环（PLL）技术，实现硅微陀螺仪的闭环驱动控制和高精度解调输出．仿真和试验结果表明：相比于乘法解调，傅里叶解调算法具有更好的解调精度和更强的抗噪声能力；驱动振幅控制精度达到7．5×10-6，全温频率跟踪最大误差为50 mHz；试验陀螺的零偏稳定性由采用乘法解调算法的24．83（°）/h提高到采用傅里叶解调算法的10．65（°）/h．试验验证了傅里叶解调算法在硅微陀螺仪数字控制系统中的可行性和有效性．

关键词：硅微陀螺仪、傅里叶解调算法、同步倍频采样、自动增益控制、锁相环、现场可编程门阵列

分类号：V241.6(航空仪表、航空设备、飞行控制与导航)

资助基金：预研基金资助项目9140A09011313JW06119．

在线出版日期：2014-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：550-555