JPS6261888B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6261888B2 JPS6261888B2 JP57205148A JP20514882A JPS6261888B2 JP S6261888 B2 JPS6261888 B2 JP S6261888B2 JP 57205148 A JP57205148 A JP 57205148A JP 20514882 A JP20514882 A JP 20514882A JP S6261888 B2 JPS6261888 B2 JP S6261888B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microwave
- frequency switch
- high frequency
- mixed
- microwaves
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は回転体の角速度を検出する角速度検出
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来、この種の装置として、高速で回転するコ
マの軸が一定の方向を指示する性質を利用した機
械的ジヤイロ、あるいは光フアイバ等の光伝送路
内を右回り、左回りに光を伝播せしめて干渉さ
せ、その位相差によつて角速度を検出するように
した光フアイバ・レーザ・ジヤイロ等がある。
マの軸が一定の方向を指示する性質を利用した機
械的ジヤイロ、あるいは光フアイバ等の光伝送路
内を右回り、左回りに光を伝播せしめて干渉さ
せ、その位相差によつて角速度を検出するように
した光フアイバ・レーザ・ジヤイロ等がある。
しかしながら、前者の機械的シヤイロにおいて
は、コマを高速回転させるための電動機などの動
力が必要となり、全体の質量が大きくなるという
問題がある。また、後者の光フアイバ・レーザ・
ジヤイロにおいて、右回りと左回りの光の位相差
が、その位相差に応じた干渉稿として出力される
ため、そのを電気信号の出力として得るためにか
なり複雑な構成を必要とするという問題がある。
は、コマを高速回転させるための電動機などの動
力が必要となり、全体の質量が大きくなるという
問題がある。また、後者の光フアイバ・レーザ・
ジヤイロにおいて、右回りと左回りの光の位相差
が、その位相差に応じた干渉稿として出力される
ため、そのを電気信号の出力として得るためにか
なり複雑な構成を必要とするという問題がある。
本発明は上記の機械的ジヤイロのように機械的
高速回転部を必要とせず、また光フアイバ・レー
ザ・ジヤイロのように電気信号出力を得るための
複雑な構成を必要としない新しい検出方式の角速
度検出装置を提供しようとするものである。
高速回転部を必要とせず、また光フアイバ・レー
ザ・ジヤイロのように電気信号出力を得るための
複雑な構成を必要としない新しい検出方式の角速
度検出装置を提供しようとするものである。
すなわち、本発明はマイクロ波を用いて角速度
を検出するように構成したことを特徴とするもの
で、マイクロ波を閉ループの伝送路内に左、右方
向に分離して伝送せしめ、その左、右方向に分離
したマイクロ波を混合検波し、その検波出力を直
流増幅器を介して、角速度に応じた直流の電気信
号出力を得るようにしたものである。さらに、本
発明はマイクロ波を閉ループの伝送路内で所定回
数回転させるように制御して前記直流の電気信号
出力の感度を増大させるようにしたものである。
を検出するように構成したことを特徴とするもの
で、マイクロ波を閉ループの伝送路内に左、右方
向に分離して伝送せしめ、その左、右方向に分離
したマイクロ波を混合検波し、その検波出力を直
流増幅器を介して、角速度に応じた直流の電気信
号出力を得るようにしたものである。さらに、本
発明はマイクロ波を閉ループの伝送路内で所定回
数回転させるように制御して前記直流の電気信号
出力の感度を増大させるようにしたものである。
以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。第１図は本発明の第１実施例を示す構成図で
ある。この第１図において、１はマイクロ波（波
長がミリメートルあるいはセンチメートル）を発
生するマイクロ波発振器で、例えばガンダイオー
ド、インパツトダイオードを共振器内に装着した
もの、あるいはクライストロン、マグネトロンの
ようなものが用いられる。２はマイクロ波発振器
１の発振周波数に適合してマイクロ波を伝送する
マイクロ波伝送器で、例えば導波管あるいは同軸
ケーブル等であり、その伝送路は円形の閉ループ
をなしている。３はマジツクＴで、マイクロ波発
振器１にて発生したマイクロ波を第１の高周波ス
イツチ５よりその入口部で受けてマイクロ波伝送
路２の左、右方向へ等分して伝送するとともに、
その右回り、左回りのマイクロ波をその出口部か
ら第２の高周波スイツチ６を介して混合検波器４
に伝送するものである。４はマジツクＴ３からの
右回り、左回りのマイクロ波を混合検波するもの
で、共振器の中に半導体検波ダイオードが内蔵さ
れたものが用いられる。５，６は第１、第２の高
周波スイツチで、導波管中にダイオードが内蔵さ
れたものであつて、このダイオードへの通電時に
マイクロ波の通過を遮断するものである。ここ
で、マイクロ波発振器１、マイクロ波伝送路２、
マジツクＴ３、混合検波器４、第１、第２の高周
波スイツチ５，６は一体強固に作られてマイクロ
波部を構成している。７は第１、第２の高周波ス
イツチ５，６の開閉を制御する制御手段としての
制御回路で、第２図ａに示すような信号を周期的
に第１の高周波スイツチ５に加え、第２図ｂに示
すような信号を周期的に第２の高周波スイツチ６
に加えるものである。なお、この第２図ａ，ｂに
おいて、信号の低レベル部分は第１、第２の高周
波スイツチ５，６におけるダイオードへの非通電
時、すなわち開放時であつて、その信号幅τはマ
イクロ波伝送路２内をマイクロ波が一周しない時
期に選んである。すなわち、マイクロ波伝送路２
の半径をｒ、マイクロ波の位相速度をVpとした
場合にτ＜２πｒ／Vpになるように信号幅τを
選定してある。また、第１、第２の高周波スイツ
チ５，６の開放時間差Ｔは、マイクロ波がマイク
ロ波伝送路２内をＮ周するに要する時間、すなわ
ち２πrN／Vpとなるように選んである。８は直
流増幅器、９は電圧計あるいは電流計等の表示器
である。１０は数ボルトの安定化電圧を発生する
安定化電源回路で、その安定化電圧を前記マイク
ロ波発振器１に印加している。
る。第１図は本発明の第１実施例を示す構成図で
ある。この第１図において、１はマイクロ波（波
長がミリメートルあるいはセンチメートル）を発
生するマイクロ波発振器で、例えばガンダイオー
ド、インパツトダイオードを共振器内に装着した
もの、あるいはクライストロン、マグネトロンの
ようなものが用いられる。２はマイクロ波発振器
１の発振周波数に適合してマイクロ波を伝送する
マイクロ波伝送器で、例えば導波管あるいは同軸
ケーブル等であり、その伝送路は円形の閉ループ
をなしている。３はマジツクＴで、マイクロ波発
振器１にて発生したマイクロ波を第１の高周波ス
イツチ５よりその入口部で受けてマイクロ波伝送
路２の左、右方向へ等分して伝送するとともに、
その右回り、左回りのマイクロ波をその出口部か
ら第２の高周波スイツチ６を介して混合検波器４
に伝送するものである。４はマジツクＴ３からの
右回り、左回りのマイクロ波を混合検波するもの
で、共振器の中に半導体検波ダイオードが内蔵さ
れたものが用いられる。５，６は第１、第２の高
周波スイツチで、導波管中にダイオードが内蔵さ
れたものであつて、このダイオードへの通電時に
マイクロ波の通過を遮断するものである。ここ
で、マイクロ波発振器１、マイクロ波伝送路２、
マジツクＴ３、混合検波器４、第１、第２の高周
波スイツチ５，６は一体強固に作られてマイクロ
波部を構成している。７は第１、第２の高周波ス
イツチ５，６の開閉を制御する制御手段としての
制御回路で、第２図ａに示すような信号を周期的
に第１の高周波スイツチ５に加え、第２図ｂに示
すような信号を周期的に第２の高周波スイツチ６
に加えるものである。なお、この第２図ａ，ｂに
おいて、信号の低レベル部分は第１、第２の高周
波スイツチ５，６におけるダイオードへの非通電
時、すなわち開放時であつて、その信号幅τはマ
イクロ波伝送路２内をマイクロ波が一周しない時
期に選んである。すなわち、マイクロ波伝送路２
の半径をｒ、マイクロ波の位相速度をVpとした
場合にτ＜２πｒ／Vpになるように信号幅τを
選定してある。また、第１、第２の高周波スイツ
チ５，６の開放時間差Ｔは、マイクロ波がマイク
ロ波伝送路２内をＮ周するに要する時間、すなわ
ち２πrN／Vpとなるように選んである。８は直
流増幅器、９は電圧計あるいは電流計等の表示器
である。１０は数ボルトの安定化電圧を発生する
安定化電源回路で、その安定化電圧を前記マイク
ロ波発振器１に印加している。
上記構成においてその作動を説明する。
高周波スイツチ５は制御回路７からの第２図ａ
に示す信号幅τの低レベル信号を受けて周期的に
開放作動をする。その開放時にマイクロ波発振器
１からのマイクロ波は高周波スイツチ５を通過
し、マジツクＴ３により等分されてマイクロ波伝
送路２内を互いに反対方向（右回り、左回り）に
回る。その左、右方向のマイクロ波は一周しない
うちに第１の高周波スイツチ５が閉じられ、また
第２の高周波スイツチ６が閉じられたままである
ため、マイクロ波伝送路２内を何回か回転するよ
うになる。その後、時間Ｔだけ経過して第２図ｂ
に示す低レベルの信号により第２の高周波スイツ
チ６が開放し、マイクロ波伝送路２内の内の左、
右方向のマイクロ波は混合検波器４に入り、混合
検波される。
に示す信号幅τの低レベル信号を受けて周期的に
開放作動をする。その開放時にマイクロ波発振器
１からのマイクロ波は高周波スイツチ５を通過
し、マジツクＴ３により等分されてマイクロ波伝
送路２内を互いに反対方向（右回り、左回り）に
回る。その左、右方向のマイクロ波は一周しない
うちに第１の高周波スイツチ５が閉じられ、また
第２の高周波スイツチ６が閉じられたままである
ため、マイクロ波伝送路２内を何回か回転するよ
うになる。その後、時間Ｔだけ経過して第２図ｂ
に示す低レベルの信号により第２の高周波スイツ
チ６が開放し、マイクロ波伝送路２内の内の左、
右方向のマイクロ波は混合検波器４に入り、混合
検波される。
今、マイクロ波部が絶対静止状にあるときは、
混合検波器４に至る右回り、左回りのマイクロ波
の位相は正反対になるため、混合検波器４の出力
は零になり、表示器６の表示は零になる。
混合検波器４に至る右回り、左回りのマイクロ波
の位相は正反対になるため、混合検波器４の出力
は零になり、表示器６の表示は零になる。
しかし、マイクロ波部が絶対空間に対して回転
しているときは、右回り、左回りのマイクロ波の
位相に差が生じる。この位相差はマイクロ波部の
角速度にほぼ正比例して変化する。そして、その
位相差を混合検波器４で取り出し、直流増幅器５
にて直流増幅し、表示器６に表示する。従つて、
表示器６の表示はマイクロ波部の角速度に応じて
変化するものとなる。なお、前記位相差はマイク
ロ波の伝送路の長さが長くなる程大きくなるた
め、マイクロ波伝送路２内におけるマイクロ波の
回転回数が多くなるほど表示器６の表示感度は上
昇する。
しているときは、右回り、左回りのマイクロ波の
位相に差が生じる。この位相差はマイクロ波部の
角速度にほぼ正比例して変化する。そして、その
位相差を混合検波器４で取り出し、直流増幅器５
にて直流増幅し、表示器６に表示する。従つて、
表示器６の表示はマイクロ波部の角速度に応じて
変化するものとなる。なお、前記位相差はマイク
ロ波の伝送路の長さが長くなる程大きくなるた
め、マイクロ波伝送路２内におけるマイクロ波の
回転回数が多くなるほど表示器６の表示感度は上
昇する。
第３図は本発明の第２実施例を示す構成図であ
る。この第２実施例は第１図に示す第１実施例と
比べて、マジツクＴを用いずに、第１、第２の高
周波スイツチ５，６をマイクロ波伝送路２に直接
結合した点で異なつた構成をとつている。ここ
で、マイクロ波発振器１、マイクロ波伝送路２、
混合検波器４、第１、第２の高周波スイツチ５，
６は一体強固に作られてマイクロ波部を構成して
いる。また、マイクロ波発振器１と混合検波器４
は対角位置に設置され、右回り、左回りの伝送路
が同じ長さになるようにしている。なお、この場
合、制御回路７は第１の高周波スイツチ５を時間
τ開放してから、マイクロ波がマイクロ波伝送路
２内を（Ｎ＋1/2）周するに要する時間経過後、
第２の高周波スイツチ６を開放するよう制御して
いる。
る。この第２実施例は第１図に示す第１実施例と
比べて、マジツクＴを用いずに、第１、第２の高
周波スイツチ５，６をマイクロ波伝送路２に直接
結合した点で異なつた構成をとつている。ここ
で、マイクロ波発振器１、マイクロ波伝送路２、
混合検波器４、第１、第２の高周波スイツチ５，
６は一体強固に作られてマイクロ波部を構成して
いる。また、マイクロ波発振器１と混合検波器４
は対角位置に設置され、右回り、左回りの伝送路
が同じ長さになるようにしている。なお、この場
合、制御回路７は第１の高周波スイツチ５を時間
τ開放してから、マイクロ波がマイクロ波伝送路
２内を（Ｎ＋1/2）周するに要する時間経過後、
第２の高周波スイツチ６を開放するよう制御して
いる。
なお、上記した第１、第２実施例ではマイクロ
波伝送路２の形状を円形にしたものとしたが、矩
形（正方形）のものとしても同様に行なうことが
できる。
波伝送路２の形状を円形にしたものとしたが、矩
形（正方形）のものとしても同様に行なうことが
できる。
以上述べたように本発明では、マイクロ波を閉
ループの伝送路内に左、右方向に分離し伝送せし
め、その左、右方向に分離したマイクロ波により
混合検波器、直流増幅器を介して、角速度に応じ
た直流の電気信号出力を直接得ることができ、従
つて装置全体の構成を簡素化することができ、さ
らに前記マイクロ波を閉ループの伝送路内で所定
回数回転させるように制御しているから、前記直
流の電気信号出力の感度を増大させることができ
るという優れた効果がある。
ループの伝送路内に左、右方向に分離し伝送せし
め、その左、右方向に分離したマイクロ波により
混合検波器、直流増幅器を介して、角速度に応じ
た直流の電気信号出力を直接得ることができ、従
つて装置全体の構成を簡素化することができ、さ
らに前記マイクロ波を閉ループの伝送路内で所定
回数回転させるように制御しているから、前記直
流の電気信号出力の感度を増大させることができ
るという優れた効果がある。
第１図は本発明の第１実施例を示す構成図、第
２図は制御回路の作動を説明するための信号波形
図、第３図は本発明の第２実施例を示す構成図で
ある。 １……マイクロ波発振器、２……マイクロ波伝
送路、３……マジツクＴ、４……混合検波器、５
……第１の高周波スイツチ、６……第２の高周波
スイツチ、７……制御回路、８……直流増幅器、
９……表示器、１０……安定化電源回路。
２図は制御回路の作動を説明するための信号波形
図、第３図は本発明の第２実施例を示す構成図で
ある。 １……マイクロ波発振器、２……マイクロ波伝
送路、３……マジツクＴ、４……混合検波器、５
……第１の高周波スイツチ、６……第２の高周波
スイツチ、７……制御回路、８……直流増幅器、
９……表示器、１０……安定化電源回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ マイクロ波を発生するマイクロ波発振器と、
マイクロ波の伝送路が閉ループをなして形成され
前記マイクロ波発振器よりのマイクロ波を前記伝
送路の入口部から伝送路内の左、右方向に分離し
て伝送せしめるとともに、前記伝送路の出口部か
ら前記左、右方向に分離したそれぞれのマイクロ
波を出力するように構成したマイクロ波伝送手段
と、このマイクロ波伝送手段における前記出口部
からの左、右方向のマイクロ波を混合検波する混
合検波器と、この混合検波器の出力を直流増幅す
る直流増幅器と、前記マイクロ波発振器とマイク
ロ波伝送手段の入口部との間に設けられた第１の
高周波スイツチと、前記マイクロ波伝送手段の出
口部と前記混合検波器との間に設けられた第２の
高周波スイツチと、マイクロ波が前記閉ループの
伝送路を１周しない短時間だけ前記第１の高周波
スイツチを開放させ、この後、所定時間が経過す
ると前記第２の高周波スイツチを開放させるよう
に前記第１、第２の高周波スイツチの開閉を制御
する制御手段とを備え、この制御手段により前記
マイクロ波発振器からのマイクロ波を前記第１の
高周波スイツチを介して前記伝送路内に左、右方
向に分離して伝送せしめ、この伝送路内を所定回
数回転させた後、前記第２の高周波スイツチを介
して混合検波器にそれぞれのマイクロ波を伝送せ
しめるようにし、このことによつて前記伝送路の
角速度に応じた直流の電気信号を前記直流増幅器
より発生させるようにした角速度検出装置。 ２ 前記マイクロ波伝送手段がマイクロ波伝送路
とマジツクＴにて構成された特許請求の範囲第１
項に記載の角速度検出装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57205148A JPS5995470A (ja) | 1982-11-23 | 1982-11-23 | 角速度検出装置 |
| US06/884,298 US4699005A (en) | 1982-11-23 | 1986-07-10 | Apparatus for measuring angular velocity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57205148A JPS5995470A (ja) | 1982-11-23 | 1982-11-23 | 角速度検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5995470A JPS5995470A (ja) | 1984-06-01 |
| JPS6261888B2 true JPS6261888B2 (ja) | 1987-12-23 |
Family
ID=16502211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57205148A Granted JPS5995470A (ja) | 1982-11-23 | 1982-11-23 | 角速度検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5995470A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0271625U (ja) * | 1988-11-17 | 1990-05-31 |
-
1982
- 1982-11-23 JP JP57205148A patent/JPS5995470A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0271625U (ja) * | 1988-11-17 | 1990-05-31 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5995470A (ja) | 1984-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3627422A (en) | Means for avoiding locking in ring lasers | |
| JPH0783265B2 (ja) | レーザ励起ルビジウム原子発振器 | |
| US5465047A (en) | Electron spin resonator having variable resonance frequency and error detecting automatic frequency control | |
| US2520602A (en) | Microwave mode changer and integrator | |
| US3846025A (en) | Frequency sensitive laser rotary motion sensor | |
| CA1266099A (en) | Optical pumping cesium resonator and laser diode detection | |
| GB1371387A (en) | Microwave spectrometer apparatus | |
| JP2819434B2 (ja) | 光フアイバジヤイロスコープが組合わせた信号の位相差制御装置 | |
| JPS5995470A (ja) | 角速度検出装置 | |
| US3701042A (en) | D. c. motor circuit for rotating a polarizer and providing a detector synchronizer signal for a laser stabilizing system | |
| JP3415461B2 (ja) | 共振型光ファイバジャイロ | |
| SE440958B (sv) | Koherent radar | |
| US4699005A (en) | Apparatus for measuring angular velocity | |
| JPH0193190A (ja) | 高周波光ビートを有する２周波安定化レーザー装置 | |
| JPH04335669A (ja) | 画像露光装置 | |
| Wax et al. | Phase modulation of a ring-laser gyro-Part II: Experimental results | |
| JPH07139954A (ja) | 光ジャイロ装置 | |
| JPH05272981A (ja) | 光ジャイロ | |
| Chernousov et al. | The magnetron synchronization band | |
| JPS6261887B2 (ja) | ||
| JPH0153725B2 (ja) | ||
| KR970007041B1 (ko) | 환형 레이저 자이로스코프 시스템 및 그 측정방법 | |
| GB2079491A (en) | Synchronising gyroscopes | |
| JP3153891B2 (ja) | 光共振角速度計 | |
| US2677107A (en) | Modulator for microwave oscillations |