雙自由度陀螺儀和單自由度陀螺儀結(jié)構(gòu)
自由度是指陀螺自轉(zhuǎn)軸相對于基座有兩個或一個自由度。
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。
雙自由度陀螺
雙自由度陀螺儀的自轉(zhuǎn)軸是相對慣性空間保持方位穩(wěn)定的。由于地球的自轉(zhuǎn)或飛機(jī)的運動，陀螺儀自轉(zhuǎn)軸逐漸偏離當(dāng)?shù)卮咕€，即陀螺儀不具有敏感當(dāng)?shù)卮咕€的特征。
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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；陀螺儀具有抵抗干擾的方向穩(wěn)定性，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，需要增大擺的自有振蕩周期，使它對加速度干擾不敏感。舒拉于1923年提出，當(dāng)擺的自有振蕩周期等于84.4min時，便可完全消除加速度對擺的干擾；這在理論上是可行的，但實際需要擺長達(dá)到地球半徑的長度，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
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利用陀螺自轉(zhuǎn)軸的方向和液體擺擺線的方向時刻加以比較，只要二者方向不一致，液體擺就會發(fā)出電流差信號修正陀螺，使陀螺自轉(zhuǎn)軸以一定的角速度進(jìn)動趨向于擺線方向，直到與擺線方向一致，從而使自轉(zhuǎn)軸形成人工地垂線。
