本发明涉及航电，尤其是涉及一种基于pwm控制的抖动谐振频率锁定方法及装置。
背景技术：
1、惯性导航系统是现代航电系统的重要组成部分，激光陀螺是一种基于sagnac效应的光学陀螺，主要由光学系统和电路系统组成，电路系统主要是控制电路，用来对激光陀螺的误差进行控制，提高激光陀螺的性能。相比机电类和光线类角度敏感元件具有动态范围宽、启动迅速等优势，在航空、航天、航海等领域具有广泛应用。
2、激光陀螺的闭锁效应是影响其测量灵敏度的重要因素,激光陀螺自诞生之日起，一直致力于消除闭锁效应带来的影响。机械抖动偏频是应用最早的激光陀螺偏频技术,其原理是采用小振幅高速机械抖动装置强迫激光陀螺绕垂直于谐振腔环路平面的轴线来回转动,为谐振腔内相向行波对提供快速交变偏频,最后在信号处理过程中消去此频差,从而获得角速率信号。
3、抖动激光陀螺是利用抖动轮压电反馈或者电磁反馈信息作为反馈信号，该控制方案具有各环路相对独立，控制方案简单的优势。但是，在工程化应用过程中，由于国产元器件体积普遍相较于国外元器件大很多、国产元器件种类少或者无相关可选用元器件以及电路板面积受限等问题，对陀螺控制电路硬件设计造成影响。且国产元器件价格都非常昂贵，不仅占用电路面积而且增加硬件成本。
技术实现思路
1、本发明的目的是：设计一种基于pwm控制的抖动谐振频率锁定方法及装置，取代传统的基于有效值转换电路提取抖动反馈信号包络找谐振频率的方法。
2、技术方案：
3、一种基于pwm控制的抖动谐振频率锁定方法，包括以下步骤：
4、步骤1：利用频率在一定的范围内渐变的抖动驱动信号对抖动轮进行扫频得到抖动反馈信号；
5、步骤2：对抖动反馈信号进行放大或衰减得到第一信号；
6、步骤3：通过高通滤波去除第一信号中的高频干扰得到第二信号；
7、步骤4：对第二信号进行低通滤波得到dous信号；
8、步骤5：测量dous信号与相应的抖动驱动信号的相位差；利用相位差对抖动驱动信号进行补偿，利用补偿后的抖动驱动信号对dous信号的幅值进行ad采样得到幅值对应的码值；
9、步骤6：通过判断采样幅值对抖动轮谐振频率进行锁定，码值最大的dous信号的频率为抖动轮谐振频率；
10、进一步地，步骤1中，抖动驱动信号为占空比固定的pwm信号。
11、进一步地，步骤2具体包括：在电磁反馈的情况下进行放大，在压电反馈的情况下进行衰减。
12、进一步地，步骤3具体包括：采用二阶有源高通模拟滤波器：
13、其中，wc为截止频率，q为等效品质因数，avf为滤波器通带增益，s为输入信号实际频率。
14、进一步地，步骤4具体包括：采用二阶有源低通模拟滤波器：其中，wc为截止频率，q为等效品质因数，avf为滤波器通带增益，s为输入信号实际频率。
15、一种基于pwm控制的抖动谐振频率锁定装置，包括：
16、扫频模块，用于利用频率在一定的范围内渐变的抖动驱动信号对抖动轮进行扫频得到抖动反馈信号；
17、放大或衰减，用于对抖动反馈信号进行放大或衰减得到第一信号；
18、高通滤波模块，用于通过高通滤波去除第一信号中的高频干扰得到第二信号；
19、低通滤波模块，用于对第二信号进行低通滤波得到dous信号；
20、补偿采样模块，用于测量dous信号与相应的抖动驱动信号的相位差；利用相位差对抖动驱动信号进行补偿，利用补偿后的抖动驱动信号对dous信号的幅值进行ad采样得到幅值对应的码值；
21、锁定模块，用于通过判断采样幅值对抖动轮谐振频率进行锁定，码值最大的dous信号的频率为抖动轮谐振频率。
22、进一步地，高通滤波模块，具体用于采用二阶有源高通模拟滤波器：
23、其中，wc为截止频率，q为等效品质因数，avf为滤波器通带增益，s为输入信号实际频率。
24、进一步地，高通滤波模块，具体用于：采用二阶有源低通模拟滤波器：
25、其中，wc为截止频率，q为等效品质因数，avf为滤波器通带增益，s为输入信号实际频率
26、本发明的优点和效果可以是：
27、(1)由于国内缺乏军用有效值转换芯片，基于pwm控制的抖动谐振频率锁定方法不依赖有效值转换，具有自主可控性高优势；
28、(2)采用数字算法取代物理电路解调，节省了电路面积及硬件成本，具有小型化、低成本、可靠性高等优势。
1.一种基于pwm控制的抖动谐振频率锁定方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1中，抖动驱动信号为占空比固定的pwm信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2具体包括：在电磁反馈的情况下进行放大，在压电反馈的情况下进行衰减。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3具体包括：采用二阶有源高通模拟滤波器：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4具体包括：采用二阶有源低通模拟滤波器：
6.一种基于pwm控制的抖动谐振频率锁定装置，其特征在于：包括：
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，高通滤波模块，具体用于采用二阶有源高通模拟滤波器：
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，高通滤波模块，具体用于：采用二阶有源低通模拟滤波器：
