张 龙，叶 松，周树道，王晓蕾，刘 凤

（解放军理工大学气象海洋学院，江苏 南京 211101）

光纤陀螺标度因数与零偏测试及评价方法研究

张 龙，叶 松，周树道，王晓蕾，刘 凤

（解放军理工大学气象海洋学院，江苏 南京 211101）

为对舰船航姿测量系统应用背景下不同型号干涉型光纤陀螺（IFOG）的性能优劣做出准确评价，在[-35°/s，35°/s]角速度范围和100Hz数据采样频率下，对两种型号的IFOG进行标度因数和零偏测试，并对其参数测试和性能评价方法进行研究。结果表明：在[-35°/s，35°/s]角速度范围内，B-215型IFOG的标度因数非线性度（剔除±20°/s奇异角速度点）优于KVH-13型，且两种IFOG在该范围内的标度因数非线性度均大于其在全量程范围内的标度因数非线性度；在100Hz采样频率下，KVH-13型IFOG的零偏稳定性优于B-215型，且B-215型IFOG在该频率下的零偏稳定性优于其在2000Hz下的零偏稳定性。该测试方法可得出在特定测量范围和采样频率下IFOG的性能参数，有助于提高不同型号IFOG产品的可比性，为实际应用中IFOG的选型提供依据。

干涉型光纤陀螺；标度因数；标度因数非线性度；零偏；零偏稳定性；可比性

0 引 言

光纤陀螺（fiber optic gyroscope，FOG）是一种基于Sagnac效应的角速度传感器，其概念最早于1976年由美国犹他大学的V.Vali和R.W.Shorthill提出[1]。到目前为止，光纤陀螺凭借转速分辨率高、零点稳定性好、可靠性高、预热时间短等优势广泛应用于舰船航姿测量系统中[2-4]。

在描述光纤陀螺特性的众多参数中，标度因数和零偏是影响光纤陀螺测量精度的重要指标。标度因数受光源功率、光纤损耗等因素的影响，大且稳定的标度因数是光纤陀螺提高精度的必要条件[5]。……