高精度光纤陀螺是导航与制导系统的主要组成部分,它是基于Sagnac效应而发展起来的角速率传感器,通过测量沿光纤线圈顺、逆时针传输的两束光的光程差来间接地测量陀螺的旋转角速度。其高精度、高灵敏度、高稳定性、大动态范围、小体积、易集成等优点,以及其在军事及民用领域的广阔的应用前景,使其成为近年来国内、外光纤传感器领域的一个研究热点。 本文首先介绍了光纤陀螺的国内外发展动态和工作原理,并详细分析了影响光纤陀螺精度的主要因素,比较了各种实现方案的优缺点,从而确定了基于阶梯波调制技术的全数字闭环方案;其次,采用了TI公司的新一代高速DSP,设计了光纤陀螺数字信号处理的软、硬件系统,采用了多种切实可行的滤波算法和数字信号处理技术,有效的提高了信号处理的精度;最后,结合光纤陀螺光路部分对所设计的信号处理系统进行了测试并给出了测试结果和主要性能指标。 实验结果表明,系统达到了理想的精度,具有很高的实用价值,为光纤陀螺精度的进一步提高打下了坚实的基础。