광섬유 자이로스코프 핵심 지표 분석

광섬유 자이로스코프 핵심 지표 분석

1제로 편향 및 제로 편향 안정성

정의와 의미

제로 비아스: 입력 각속도가 0일 때 지로스코프의 출력 동등 각속, 이상적으로는 지구의 회전 구성 요소에 해당한다.

제로 비아스 안정성: 정확성의 핵심 지수인 제로 비아스의 분산 정도 (표준편차로 표현) 이며, 전략 제품은 0에 도달할 수 있다.001°/h (1σ) 의 내용입니다.

영향력 있는 요인 및 최적화

온도 교란: 주변 온도 변화로 인해 광섬유 코일의 비반대적인 단계 전환이 발생합니다.온도 조절 또는 보상 알고리즘 (드리프트) 으로 억제되어야 합니다.≤0.1°전체 온도 구역에서 /h).

편광 소음: 편광을 보존하는 광섬유와 편광 필터링 기술이 제로 편향에 대한 편광 변동의 영향을 줄이기 위해 채택됩니다.

2규모 요인 및 비선형 오류

주요 매개 변수

스케일 요인: 내비게이션 등급 제품의 비선형 오류의 감수성을 반영하는 출력 및 입력 각률의 비율은≤50ppm (전량 300)°/s).

안정성: 온도 및 양극화 상태 변화로 영향을 받으며, 선형 부착 정확도는 동적 각속도 입력으로 검증되어야합니다.

동적 성능 검증

고속 반응 테스트: 입력 각속도 범위 0.1~1000°/s, 반응 시간은≤1ms, 그리고 추적 정확도의 오차는≤±00.5%

3...무작위 이동 계수 및 노이즈 특성

소음 지수 분류

각성 무작위 이동 (Angular Random Wander, ARW): 각속의 백색 노이즈를 반영합니다.≤0.0005°/√h 전략적 품질의 제품

비율 소음 밀도: 단위 대역폭에 대한 소음 전력, 그리고 ARW 변환 관계가 있습니다≤0.001°/초/√Hz).

소음원

광자 자발적 방사선, 탐지 회로 소음, 기계적인 진동 등은 영향을 줄이기 위해 디지털 필터링과 진동 방지 디자인을 결합해야합니다.

4동적 범위와 감수성

임계 및 해상도

임계: 최소 감지 가능한 각속도 (전략적 수준)≤0.0001°/h)

해상도: 노이즈 수준과 직접적으로 연관된 증가 감수성을 측정합니다.

최대 입력 각속

전형적인 동적 범위±1500°/s, 고속 차량 기동 및 즉각적인 각속도 캡처를 지원합니다.

5환경 적응력

온도 영역 및 진동 저항

작동 온도: -40°C에서 +85까지°C (군용급 표준) 0 편향 변화≤0.1°/h 온도 변동 보상 후

진동 저항: 출력 변동≤0.03°3g RMS 축 진동 (10Hz~2000Hz) 아래 /s

전자기 호환성

보호된 패키지 및 방해 방지 회로 디자인은 100kV/m 필드 강도 아래에서 안정적인 출력을 유지하도록 채택됩니다.

6전형적인 성능 분류 비교

성능 수준 0편향 안정성 (°/h) 무작위 이동 계수 (°/√h) 적용 시나리오

전술급≤0.01≤0.01 UAV 탐사

항법 등급≤0.001≤0.001 잠수함 관성 안내

전략적 수준≤0.0001≤0.0005 ICBM 안내

7오류 보상 기술

완전 디지털 폐쇄회로 제어

FPGA+ASIC 아키텍처를 기반으로 광 경로 비선형 오류를 실시간으로 수정하여 제로 편향 안정성과 동적 응답을 향상시킵니다.

멀티 센서 퓨전

온도 및 진동 센서 통합, 칼만 필터링을 통해 환경 장애의 실시간 보상 (종합 오류)≤0.0015°/h)

시험 및 검증 표준

알란 ANOVA: 제로 편견 안정성 및 무작위 방황 계수를 정량화하는 데 사용됩니다.

동적 캘리브레이션: 실제 작업 조건을 시뮬레이션하기 위해 고정도 회전 테이블과 결합하여 스케일 인수 오류와 추적 정확도를 확인합니다.

위의 핵심 인덱스의 최적화와 검증을 통해 광섬유 회전경은 고정도 내비게이션 분야에서 기술적 돌파구를 달성했습니다.전략무기 지도, 등, 그리고 점차적으로 전통적인 기계 자이로스코프를 대체했습니다.