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申请/专利权人：西北工业大学

摘要：本发明实施例公开了一种全角差分调频半球谐振陀螺，设计了一套适用于半球谐振陀螺的全角差分调频测控系统，并建立了全角差分调频半球谐振陀螺的慢变参数方程。全角差分调频测控系统包括：模数信号转换模块、顺逆时针旋转模态分离器、解调参考信号生成模块、幅频控制模块、角度和角速度输出模块、控制电压调制模块、数模信号转换模块。相较于全角测控系统，它具有高分辨率和信噪比输出的优势。全角差分调频半球谐振陀螺的慢变参数方程表征了谐振子等效质点顺逆时针行波及其合成驻波运动轨迹参数的变化和受力情况。全角差分调频半球谐振陀螺慢变参数方程的建立为其测控方案的设计与执行，误差的分析与建模提供了理论支撑。

主权项：1.一种全角差分调频半球谐振陀螺，其特征在于，设计了适用于半球谐振陀螺的全角差分调频测控系统，并建立了全角差分调频半球谐振陀螺的慢变参数方程；所述全角差分调频测控系统包括模数信号转换模块、顺逆时针旋转模态分离器、解调参考信号生成模块、幅频控制模块、角度和角速度输出模块、控制电压调制模块、数模信号转换模块；所述模数信号转换模块，用于将检测电极采集到的模拟电压信号转换为数字电压信号，得到振动位移放大电压所述顺逆时针旋转模态分离器，用于将振动位移放大电压与解调参考信号生成模块生成的四组参考信号进行解调操作并经过低通滤波和组合运算得到顺逆时针旋转模态的幅度控制量rcw、rccw与频相跟踪量δcw、δccw，实现对顺逆时针旋转模态幅频信息的获取；所述解调参考信号生成模块，用于生成解调参考信号作为顺逆时针旋转模态分离器和驱动电压调制模块的输入；所述幅频控制模块，通过将得到的顺逆时针旋转模态的幅度控制量rcw、rccw与频相跟踪量δcw、δccw输入到两个幅值控制回路以及两个频相跟踪回路中，经过回路中的两个自动增益控制器和两个锁相环生成对应模态的幅度控制电压幅值谐振角频率ωcw、ωccw和实时相位φcw、φccw；所述角度和角速度输出模块，用于通过顺逆时针旋转模态实时相位φcw和φccw、谐振角频率ωcw和ωccw的差分运算得到驻波方位角和陀螺敏感角速度输出；所述控制电压调制模块，用于将幅度控制电压幅值与进行调制操作生成驱动电压信号所述数模信号转换模块，用于将生成的驱动电压信号转换为模拟电压信号；所述全角差分调频半球谐振陀螺慢变参数方程，用于表征谐振子等效质点顺逆时针行波及其合成驻波运动轨迹参数的变化和受力情况。

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