陀螺平台稳定回路中的相敏解调器设计
电子技术应用
沈时俊，刘嘉，庄永河，孙函子
中国电子科技集团公司第四十三研究所 微系统安徽省重点实验室
摘要： 通过对传统相敏解调器原理的分析，提出了一种基于同步相控原理的应用于陀螺平台稳定回路中的相敏解调器。该电路采用独特的电路拓扑结构，解决了传统电路体积大、电路复杂等问题。针对电路的输出零位电压，通过合理的参数设计和先进的薄膜工艺，将零位电压降低了一个数量级，极大地改善了电路零位特性，对提高整机性能具有重要的意义。
中图分类号：TN763.3；TN451 文献标志码：A DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.246133
中文引用格式： 沈时俊，刘嘉，庄永河，等. 陀螺平台稳定回路中的相敏解调器设计[J]. 电子技术应用，2025，51(8)：114-119.
英文引用格式： Shen Shijun，Liu Jia，Zhuang Yonghe，et al. Design of phase sensitive demodulator used in the stabilization loop of gyro platform[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(8)：114-119.
中文引用格式： 沈时俊，刘嘉，庄永河，等. 陀螺平台稳定回路中的相敏解调器设计[J]. 电子技术应用，2025，51(8)：114-119.
英文引用格式： Shen Shijun，Liu Jia，Zhuang Yonghe，et al. Design of phase sensitive demodulator used in the stabilization loop of gyro platform[J]. Application of Electronic Technique，2025，51(8)：114-119.
Design of phase sensitive demodulator used in the stabilization loop of gyro platform
Shen Shijun，Liu Jia，Zhuang Yonghe，Sun Hanzi
Anhui Province Key Laboratory of Microsystem， The 43rd Research Institute of China Electronics Technology Group Corporation
Abstract： Based on the analysis of the traditional Phase Sensitive Demodulator (PSD), this paper presents a PSD used in the stabilization loop of gyro platform. This circuit adopts unique circuit topology, solved the problem of traditional circuit of large volume, complex circuit etc. The output zero voltage is reduced by an order of magnitude through reasonable designed of parameters and thin-film technology. It greatly improves the zero position characteristics of circuit, and is of great significance to improve the performance of the whole machine.
Key words : phase sensitive demodulator；stabilization loop of gyro platform；zero voltage；thin-film technology
引言
陀螺平台稳定回路主要作用是当陀螺平台台体相对惯性空间发生转动时，陀螺讯号器就会输出相应的角位移正弦信号，该信号经过相敏解调器解调和整形放大，转变为电压值与正弦信号幅值成正比的直流信号，并馈送到平台的稳定电机，产生相应的扭转力矩，驱动平台使之跟随陀螺转动，直到陀螺讯号器的输出为零，实现平台的稳定[1]。这种在陀螺平台稳定回路中把交流信号转换为直流信号的变换器称为相敏解调器，它在包括角度随动系统在内的各类随动系统中有着广泛的应用[2]。
本文通过分析常见的基于开关解调和乘积解调的相敏解调器原理和特点的分析，提出了采用同步相控原理的相敏解调器，解决了传统电路体积大、电路复杂等诸多缺点；通过对相敏解调器输出零位电压的机理分析，采用多种手段，有效控制了电路的输出零位，提高了电路的性能，对产品配套陀螺平台后平台的稳定性的提高具有重要意义。
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作者信息：
沈时俊，刘嘉，庄永河，孙函子
（中国电子科技集团公司第四十三研究所 微系统安徽省重点实验室，安徽 合肥 230088）
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