赵万良，王 伟，齐轶楠，荣义杰，李绍良

（1．上海航天控制技术研究所，上海201109；2．上海惯性工程技术研究中心，上海201109）

半球谐振陀螺控制电路频率跟踪精度提升方法

赵万良1，2，王 伟1，2，齐轶楠1，2，荣义杰1，2，李绍良1，2

（1．上海航天控制技术研究所，上海201109；2．上海惯性工程技术研究中心，上海201109）

半球谐振陀螺控制电路的控制精度直接影响半球谐振陀螺仪的输出精度，而频率跟踪精度又直接影响了半球谐振陀螺控制电路的精度。传统的半球谐振陀螺数字控制电路采用过零比较的方法计算陀螺幅点信号的频率，此方法易受地线毛刺信号的干扰，频率跟踪精度不高。介绍了采用A/D转换采集数据估算陀螺幅点信号频率的方法，并对各种方法进行了优缺点比较，提出选用建议。这些方法既提升电路抗干扰能力，又大幅提升了频率跟踪精度，还省去了过零比较电路。分析及测试结果表明，采用该频率跟踪方法，半球谐振陀螺的频率跟踪精度可达0．002Hz，可大幅提升半球谐振陀螺控制电路的精度。

半球谐振陀螺；星载惯性敏感器；频率跟踪精度；控制电路；A/D转换

0 引言

半球谐振陀螺是一种利用半球壳唇缘的径向驻波进动效应来感测基座旋转的一种新型振动陀螺。它无运动部件，内部功耗小，对磁场不敏感，有很高的测量精度和超强的稳定性，抗辐照能力强，非常适合空间航天任务［1-2，7］。在NASA的支持下，利顿公司通过提高分辨率和降低噪声，研制的半球谐振陀螺零偏稳定性达到0．000011（°）/h1/2［3］。……