>5c]aNcv 光纤陀螺仪
系统设计：DC检测方法[1]
^Ss<X}es- HP;|'b 使用理想元件，输出
光电流（I）为
Y]~IY?I %Hh3u$Y, 
(1)
:#Ty^-"]1 Pfm*<,'x"[ 其中 φs 是萨格纳克相移 ， Io 是以零角速度情况计算出的电流
vsH3{:&;"P 5KK{%6#f\ 
(2)
XHy ? Ga.0Io&}C P 是
光源光功率， σ 是光电检测器的响应度（在我们的案例中等于1）。在等式（2）中将光功率除以2是因为在耦合器处功率损失了一半。 一旦 φs 确定了， 我们可以计算
~fBex_.o* U>oW~Z 
(3)
&uPDZ#C- Q ]/B/ 其中 L 是
光线长度, D 是环直径, λ 是光源
波长，由此来确定环路Ω 的角速度。注意，由于等式（1）具有余弦，因此直流技术无法区分正负速度。
NJ<N %hcjK 图1.FOG DC检测布局 D
0
3i6h"Wu`n 光纤陀螺仪系统设计：相位调制方法[2]
$1~c_<DN zFOL(s.h|0 当尝试测量非常低的角旋转速率时，DC方法不是很准确，所以通常使用相位调制技术。 对于该设置，光检测信号
YtMlqF )qmFK
.;% 
(4)
O'OFz}x), t|.Ft<c# 将相位调制器幅度选择到+/-0.9 rad ，给出最大化J1(Φm) = 0.581517 的项Φm = 1.8 。提取调制频率ωm的余弦级数
_1P`]+K\D$ x =h0Fq ,T 
(5)
s*f1x N< q 4) Ey 公式3得到角速度。我们可以重新排列找到φ_𝑠，然后再次使用公式（3）找到角速度。 注意，在这种情况下，由于等式（5）具有正弦关系，所以我们可以确定角速度的大小和方向。另外，在这种情况下, 在等式（2）中，零速电流不是𝐼_𝑜=𝜎𝑃/2 而是 𝐼_𝑜=𝜎𝑃/8因为在光到达光电
二极管的时候，其功率已经被耦合器减半了三次。
n_J5zQJ 图2.OptiSystem设计的调制技术原理图（资料来源：REF）（注：光纤偏振器未包含在设计中）
_@~PL>g"p ~ibF M5m 对于以下的OptiSystem设计，角速度已设置为7.27e-5rad / s（地球的转速）。 I-FOG的设置显示在红色框中（在全局
参数下）。 通过使用相移分量来应用萨格纳克相移，计算如下:
>zFD $ KYf;_C,$ 
Y_+
SA|s w?_`/oqd| 在这里，我们根据前面的方程，使用C ++组件来计算角速度。 测得的角速度（在C ++组件下显示为结果）为7.29e-5rad / s。
nW11wtiO. 图3.FOG 相位调制
