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公开(公告)号:CN109916387A
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201910094876.X
申请日:2019-01-31
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/58
Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子气室的无磁温控系统及方法。系统包括无磁加热片、加热体、原子气室以及基于数字PID控制的加热系统。将原子气室放置于加热体内并和加热体紧密接触,将无磁加热片通过导热硅胶贴覆于加热体表面,通过无磁加热片的电阻变化作为反馈信号反馈至基于数字PID控制的加热系统实现对原子气室的温度控制。通过对无磁加热片电阻变化进行检测,实现对加热系统温度均匀分布的稳定控制。该温度控制方法提供了一个新的温度测量与控制方法,无需引入额外的热电耦器件测温,消除气室温度测量不准确,温度分布不均匀以及测量电流的磁场效应等问题。使温度控制系统对气室温度控制更加准确。
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公开(公告)号:CN111817130A
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN202010574634.3
申请日:2020-06-22
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01S5/0687 , G01C19/72
Abstract: 本发明公开了一种用于SERF陀螺仪的泵浦激光稳频装置及方法,该装置由光学系统和电路系统两部分构成,两部分通过电线连接。光学系统包含温度传感器、加热片、原子气室和光电探测器,电路系统包含温控系统和信号处理系统。通过在光路中增加一个只包含碱金属的原子气室,产生窄的吸收峰从而实现高稳定性的频率稳定,配合电路系统对泵浦光的输出光频率进行稳频控制,实现高稳定的频率稳定。该发明克服了原有SERF陀螺仪泵浦激光无法直接利用陀螺工作用原子气室中碱金属吸收峰稳频的缺点,整体结构简单、易于实现,适用于SERF陀螺仪小型化。
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公开(公告)号:CN110165546A
公开(公告)日:2019-08-23
申请号:CN201910395141.0
申请日:2019-05-13
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01S5/0683 , G01C19/58
Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子自旋陀螺仪的小型化激光功率稳定装置及方法,通过液晶延迟器(3)根据反馈电路反馈的输出控制信号,用以调节光隔离器(2)输出的激光的偏振面,光隔离器(6)防止从偏振分束棱镜(7)反射激光进入TA功率放大器(5)引起损毁;激光经过分束棱镜(7)将大部分光透射光作为SERF陀螺仪的泵浦光源;反馈电路,根据光电探测器(8)采集的光强信息,通过PID反馈控制,输出控制信号,调节液晶延迟器(3)偏转激光的偏振面;本发明通过小型化的液晶控制前端种子激光偏振面的偏转,反馈调节TA激光功率放大前的激光功率的大小,保证TA激光功率放大后的激光功率稳定。
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公开(公告)号:CN104833979A
公开(公告)日:2015-08-12
申请号:CN201510205921.6
申请日:2015-04-27
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
CPC classification number: G01S17/08 , G01S7/4808
Abstract: 本发明公开了一种利用单光子探测技术进行脉冲激光测距的方法及信号处理方法。在接收端回波信号强度远低于噪声的情况下,采用多次信号累加的方式提高信噪比,针对系统信号与噪声特征进行建模,计算当前波长能见度环境下,估计出可探测的信噪比需进行累加的最少次数N。针对N次累加的回波信号中背向散射峰严重干扰目标信号判定的情况,采用小波多分辨率分析结合先验知识制定专门的阈值方案进行去干扰与降噪的信号处理方法。
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公开(公告)号:CN115290061A
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202210762602.5
申请日:2022-06-29
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明一种SERF陀螺仪数字式饱和吸收稳频控制系统,其电路控制系统包括激光器温控电路、激光器驱动电路、DDS信号发生电路、信号采集电路、PI闭环控制电路以及相敏检波电路等电路模块。本发明基于FPGA的数字式饱和吸收稳频控制系统,通过两片ADN8810芯片并联的方式激光电流输出高达250mA,且电流调节精度小于1μA,激光器频率稳定性优于20MHz,满足SERF陀螺仪对激光的稳频控制需求,同时该系统体积小,结构简单,易于SERF陀螺仪的工程化应用。
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公开(公告)号:CN115112120A
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202210106537.0
申请日:2022-01-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种单光束双轴闭环原子自旋陀螺仪,包括泵浦光源、光源控制单元、准直透镜、起偏器、1/4波片、三轴磁场线圈、多层磁屏蔽筒、原子气室、无磁恒温控制单元、无磁光电探测器、光电采集单元、X轴磁补偿单元、Y轴磁补偿单元、Z轴磁补偿单元和反正切计算单元;泵浦光源由光源控制单元控制,泵浦光源发射的光经第一准直透镜、起偏器和1/4波片后,转化为圆偏振光,经过原子气室,原子气室由无磁恒温加热单元进行加热,并使碱金属原子气化,极化惰性气体原子,光透过原子气室后,经第二准直透镜聚焦到无磁光电探测器上,转换为电信号。本发明可以同时实现双轴旋转角度的直接测量。
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公开(公告)号:CN109916387B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN201910094876.X
申请日:2019-01-31
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/58
Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子气室的无磁温控系统及方法。系统包括无磁加热片、加热体、原子气室以及基于数字PID控制的加热系统。将原子气室放置于加热体内并和加热体紧密接触,将无磁加热片通过导热硅胶贴覆于加热体表面,通过无磁加热片的电阻变化作为反馈信号反馈至基于数字PID控制的加热系统实现对原子气室的温度控制。通过对无磁加热片电阻变化进行检测,实现对加热系统温度均匀分布的稳定控制。该温度控制方法提供了一个新的温度测量与控制方法,无需引入额外的热电耦器件测温,消除气室温度测量不准确,温度分布不均匀以及测量电流的磁场效应等问题。使温度控制系统对气室温度控制更加准确。
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公开(公告)号:CN110411432B
公开(公告)日:2021-04-13
申请号:CN201910610671.2
申请日:2019-07-08
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种SERF原子气室用的双层加热保温装置,包括:外层保温层,中间加热层,内层加热层,无磁加热片,温度传感器以及基于数字PID控制的加热系统。将原子气室紧贴内层加热层,并将无磁加热片和温度探测器置于内层加热层以及中间加热层表面,通过温度探测器采集的温度电信号反馈至基于数字PID控制的加热系统实现内层及中间层的加热控制。通过大功率中间加热层长期加热可以实现对内部系统0.1℃的稳定控制,通过小功率内层加热层长期加热可以实现对原子气室优于0.1℃高稳定性的温度控制,并且通过采用聚四氟乙烯材料做外层保温层避免了因高低温冲击带来的温度不平衡。
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公开(公告)号:CN110165546B
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN201910395141.0
申请日:2019-05-13
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01S5/0683 , G01C19/58
Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子自旋陀螺仪的小型化激光功率稳定装置及方法,通过液晶延迟器(3)根据反馈电路反馈的输出控制信号,用以调节光隔离器(2)输出的激光的偏振面,光隔离器(6)防止从偏振分束棱镜(7)反射激光进入TA功率放大器(5)引起损毁;激光经过分束棱镜(7)将大部分光透射光作为SERF陀螺仪的泵浦光源;反馈电路,根据光电探测器(8)采集的光强信息,通过PID反馈控制,输出控制信号,调节液晶延迟器(3)偏转激光的偏振面;本发明通过小型化的液晶控制前端种子激光偏振面的偏转,反馈调节TA激光功率放大前的激光功率的大小,保证TA激光功率放大后的激光功率稳定。
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公开(公告)号:CN108613670B
公开(公告)日:2020-11-10
申请号:CN201810268246.5
申请日:2018-03-29
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/64
Abstract: 本发明涉及一种用于原子自旋陀螺的探测激光稳频方法。该发明所述的装置由光学系统和电路系统两部分构成,两部分通过电线连接。光学系统包含温度传感器、加热片、原子气室和光电探测器,电路系统包含温控系统和信号处理系统。该发明克服了原有原子自旋陀螺探测激光无法利用原子气室中碱金属吸收峰稳频的缺点,易于实现。
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