自由度是指陀螺自轉(zhuǎn)軸相對(duì)于基座有兩個(gè)或一個(gè)自由度琳拭。
雙自由度陀螺儀的自轉(zhuǎn)軸具有很高的方位穩(wěn)定性,具有抵抗干擾的方位穩(wěn)定性萌业。
雙自由度陀螺儀的自轉(zhuǎn)軸是相對(duì)慣性空間保持方位穩(wěn)定的稚虎。由于地球的自轉(zhuǎn)或飛機(jī)的運(yùn)動(dòng),陀螺儀自轉(zhuǎn)軸逐漸偏離當(dāng)?shù)卮咕€裁眯,即陀螺儀不具有敏感當(dāng)?shù)卮咕€的特征鹉梨。
擺具有敏感當(dāng)?shù)卮咕€的方向選擇性,但沒有抵抗干擾的方向穩(wěn)定性未状;陀螺儀具有抵抗干擾的方向穩(wěn)定性俯画,但卻沒有敏感地垂線的地垂性。兩種途徑:
①使具有方向選擇性的擺獲得方向穩(wěn)定性
從擺的特性可知司草,需要增大擺的自有振蕩周期艰垂,使它對(duì)加速度干擾不敏感。舒拉于1923年提出埋虹,當(dāng)擺的自有振蕩周期等于84.4min時(shí)猜憎,便可完全消除加速度對(duì)擺的干擾;這在理論上是可行的搔课,但實(shí)際需要擺長(zhǎng)達(dá)到地球半徑的長(zhǎng)度胰柑,技術(shù)上無法辦到。
②使具有方向穩(wěn)定性的陀螺儀獲得方向選擇性
利用陀螺自轉(zhuǎn)軸的方向和液體擺擺線的方向時(shí)刻加以比較爬泥,只要二者方向不一致柬讨,液體擺就會(huì)發(fā)出電流差信號(hào)修正陀螺,使陀螺自轉(zhuǎn)軸以一定的角速度進(jìn)動(dòng)趨向于擺線方向袍啡,直到與擺線方向一致踩官,從而使自轉(zhuǎn)軸形成人工地垂線。