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Sagnac光纤干涉仪是一种典型的双光束光纤干涉仪,主要应用领域是干涉式光纤陀螺仪,其利用Sagnac效应来测量物体相对于惯性空间的旋转角速度。本学位论文主要对开环结构光纤陀螺仪的数字信号处理方法进行了研究。光纤陀螺仪的硬件包括光路和信号处理电路两个部分。论文描述了典型的开环光纤陀螺光路系统的组成,对主要光学器件的性能做了分析,并介绍了信号处理电路的详细设计过程,包括主要元器件的选型及工作原理。目前在开环陀螺的信号处理领域已经有多种解调方案被提出,论文对几种开环解调方案的实现过程做了总结。论文的核心是基于多次谐波的数字式开环光纤陀螺信号处理方案的设计,数字信号处理采用FPGA实现。由于光纤陀螺的光电探测器输出信号很微弱,因此在解调过程中采用锁定放大技术来进行微弱信号检测。论文的一个创新之处在于使用占用逻辑资源较少的CORDIC算法完成了信号处理中的调制正弦波产生、锁定放大器相敏检测和Sagnac相移解调等重要步骤。此外,调制深度控制和关键相位点的解调等工程应用中的实际问题也在论文中进行了详细讨论。由于数字信号处理过程中存在各种误差,论文对主要的几种误差来源进行了分析,重点讨论了相位调制器的非线性对陀螺零偏的影响。论文的另一个创新之处是提出了一种基于数字相位跟踪算法的新型开环光纤陀螺解调方案。实验结果如下：在常温条件下,开环光纤陀螺在-±200°/s的转速范围内的标度因数非线性度为818ppm,零偏为-10.60°/h,零偏不稳定性为0.046°/h,随机游走系数为0.008°/(?)。