引用本文：
李鑫，郑永秋，唐军，等：谐振式光学陀螺的激光频率锁定技术设计[J]. 光通信技术，2018，42（3）：22-24.
李 鑫1，郑永秋1,2，唐 军1，刘 俊1,2，张 扬1
（1.中北大学 电子测试技术国家重点实验室，太原 030051； 2.测试技术及仪器国家级实验教学示范中心（中北大学），太原 030051）
【下载PDF全文】 【下载Word】摘要：对谐振式光学陀螺系统构建及原理进行了分析设计，并对该陀螺在国内外的研究现状进行了相应的介绍。同时针对谐振式光学陀螺的激光频率锁定这一问题，提出了叠加式的数字锁频算法，与比例积分（PI）控制器构成的锁频回路相比，能够提高频率锁定反馈响应，减小系统功率消耗。对该陀螺系统进行转动测试，并利用Allan方差进行一小时的零偏稳定性拟合计算，证明了设计的数字锁频算法能够满足谐振式光学陀螺系统测试需求，锁频精度达到了预期目标。
关键词：谐振式光学陀螺；激光频率锁定；叠加式；数字锁频；Allan方差
中图分类号：TN913.8；TN219 文献标志码：A 文章编号：1002-5561（2018）03-0022-03
DOI:10.13921/j.cnki.issn1002-5561.2018.03.006
0 引言
谐振式光学陀螺是一种基于Sagnac效应的新型角速度传感器，因其功率消耗低、检测精度高和易于集成等优势，已成为各大科研机构的研究重点。目前，该陀螺还处于试验室探索阶段，北京航空航天大学在2012年完成了自己的谐振式光学陀螺系统搭建，并在实验室测得其零偏稳定性为2484°/h。Ciminelli.C团队在2013年设计了基于脊形波导腔的谐振式光学陀螺系统，利用理论推导得到零偏稳定性为10°/h。2015年，东南大学对自己设计的谐振式光学陀螺系统进行转动测试，测得其零偏稳定性达到了3240/h[1,2]。针对谐振式光学陀螺的激光频率锁定这一问题，本文提出基于叠加式的数字锁频技术设计，通过累加累减的方式将激光频率进行锁定。
4 结束语
本文对谐振式光学陀螺系统原理进行了分析设计，并针对激光频率锁定技术这一问题，采用了叠加式的数字锁频跟踪算法，通过对陀螺系统进行转动测试，证明了该锁频算法达到了预期目标，满足谐振式光学陀螺在实验室测试条件下的各种需求。