中科亿海微SoM模组——光纤陀螺控制板

 

光纤陀螺仪是一种高精度、高可靠性的惯性测量仪器，被广泛应用于导航、姿态控制等应用场景，具有非常重要的应用价值。

本文介绍的光纤陀螺控制板是基于中科亿海微自研的SiP芯片平台，以及光纤陀螺数字信号处理流程，研制的光纤陀螺数字信号调制和解调控制板。集成光路组件，实现了光纤陀螺原型样机。

 

图 光纤陀螺原理框图中科亿海微光纤陀螺控制板由FPGA解调单元、光路信号输入单元以及调制信号输出单元组成。FPGA解调单元，选用中科亿海微EQ6HL45S_M1CSG400型SiP芯片作为主控芯片，主要实现信号的输入解调和调制信号输出功能；光路信号输入单元，通过光电探测器采集光路信号，转为电信号后，再通过运放进行调理放大到合适的动态范围后给到FPGA；调制信号输出单元，将FPGA输出的调制信号进行放大调理后，输出到光路。

 

EQ6HL45S_M1CSG400型SiP芯片内部集成了三路ADC、DAC、RS422等电路，非常适合光纤陀螺产品应用。芯片的集成化设计更有利于光纤陀螺产品的小型化，同时，在电路信噪比、功耗等方面都更有优势。

 

图 光纤陀螺控制板实物图

典型应用

光纤陀螺是一种利用光的干涉效应来测量旋转角速度的仪器。它的典型应用包括但不限于以下几个领域：

惯性导航系统：光纤陀螺被广泛应用于惯性导航系统中，用于测量飞行器、舰船、车辆等的姿态变化和旋转角速度，从而实现精准的导航和定位。

航天航空领域：在航天航空领域，光纤陀螺被用于航天器、卫星等的姿态控制和导航，确保其在太空中的精准定位和运行。

地质勘探：光纤陀螺也被应用于地质勘探领域，用于测量地球的旋转和地壳运动，帮助科学家研究地球的结构和地质活动。

工业制造：在工业制造领域，光纤陀螺被用于测量机械设备的旋转速度和姿态，帮助监测和控制生产过程中的运动参数。

科研实验：光纤陀螺也被广泛应用于科研实验中，用于测量微小的旋转运动或研究光的干涉效应，推动科学领域的发展和创新。

推荐器件

亿海神针系列 EQ6HL45S M1型系统级芯片

 

Flash：64Mb；

模/数转换单元：3通道，模拟信号输入范围1Vp-p~2Vp-p，最高更新频率80MSPS，转换精度14位；

数/模转换单元：3通道，差分电流输出范围2mA到20mA，最高更新频率125MSPS，转换精度14位；

逻辑规模（万门）：425；

存储单元（M4K）：392；

锁相环PLL/全局时钟：8/16；

最大可编程用户I/O：127；

最宽温度范围：-40℃~100℃；

封装形式：CSG400（塑封），尺寸为17mm × 17mm。