激光陀螺谐振腔损耗测量

摘要

激光陀螺作为惯性导航的一种理想器件，具有成本低、寿命长、可靠性高、动态范围大等优点，有着极大的研究价值和广阔的应用前景。光学谐振腔作为激光陀螺的核心器件，其损耗的大小直接关系到陀螺的性能和精度。 论文对激光陀螺谐振腔损耗测量这一课题进行了研究，详细阐述了激光陀螺的工作原理和测量谐振腔损耗的方法及原理；设计了系统的硬件包括前置放大电路、压电陶瓷驱动电路及数据采集控制电路，完成了芯片的选型和原理图的绘制；采用FPGA+CY7C68013的架构实现了数据采集与系统控制，并具体设计了CY7C68013固件程序，把FPGA中的模块划分为接口模块、SDRAM控制模块、锯齿波发生模块等几个核心模块，完成了功能仿真。

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英文文摘

声明

第一章绪论

1.1课题研究意义

1.2课题的目的

1.3本文主要工作

第二章谐振腔损耗测量原理

2.1激光陀螺的工作原理

2.2谐振法测量谐振腔损耗原理

2.3时间衰减法测量谐振腔损耗原理

2.4本章小结

第三章谐振腔损耗测量系统硬件设计

3.1系统的基本组成

3.2系统的硬件设计

3.2.1硬件系统组成

3.2.2前置放大电路设计

3.2.3压电陶瓷驱动电路设计

3.3数据采集控制电路设计

3.3.1 USB2.0接口代替PCI数据采集卡

3.3.2数据采集控制电路的总体设计

3.3.3 A/D转换器AD9244

3.3.4 FPGA芯片EP3C16

3.3.5 USB接口芯片CY7C68013

3.3.6 D/A转换器AD5541

3.3.7电源管理芯片

3.4系统抗电磁干扰措施

3.4.1选择合理的导线宽度

3.4.2采用正确的布线策略

3.4.3抑制反射干扰

3.4.4其他抗干扰措施

3.5本章小结

第四章数据采集及硬件程序的实现

4.1 EZ-USB FX2固件程序设计

4.2数据采集流程

4.2.1时钟选择模块

4.2.2 FPGA与CY7C68013接口模块

4.2.3 A/D接收模块

4.2.4数据读写总线仲裁及SDRAM控制模块

4.2.5锯齿波发生模块

4.3本章小结

第五章结束语

致谢

参考文献

在读期间研究成果