红外导引头位标器陀螺是红外导引头用来稳定和跟踪目标的关键部件，对红外导引头的诸多性能有着重要影响。本文以同轴安装式内框架位标器陀螺为研究对象，介绍了其基本构成和基本工作原理，深入探讨了陀螺的动力学特性，并着重对陀螺的电磁场进行了详尽的分析。 文章首先介绍了传统的三轴单万向支架陀螺的基本结构和工作原理，通过对比，总结出了课题所涉及的五轴双万向支架陀螺的优点和不足。陀螺在进动跟踪时，还伴随有章动运动，而阻尼盘则可以有效地耗散章动；同样在跟踪时，陀螺转子与定子轴线的不重合则会给导引头带来方位效应，因此文章从动力学角度对陀螺特性进行了深入的理论分析。 通过机械锁定转子的办法，将自由陀螺转化成了双支承转子，对陀螺进行了平衡处理。实验数据表明这种新的平衡方法是有效可行的。位标器陀螺的启动、进动、锁定以及基准信号的产生，都和电磁场密切相关，由于陀螺的形状复杂功能繁多，传统解析法很难对其进行方便准确地分析，因此本文采用了ANSYS软件对陀螺的电磁场进行了三维的数值仿真并结合仿真结果对陀螺中的瓦形永磁体、磁路、启动和进动时的各种力矩以及各种感应信号进行了详细的理论解释和分析。相关的试验证明ANSYS的三维仿真是可信的。 对位标器陀螺进行了匹配试验测试，测试结果表明陀螺的各种性能均符合设计要求。新的位标器陀螺结构和工作原理将为我国正在发展的第四代红外导引头提供一定的参考价值；新的平衡方法则可有效提高生产效率；而电磁场仿真的可行性则为解决这个领域的相关问题提供了极为便利的手段，本文仿真和分析的结果也将对该型号导引头的理论研究和生产制造具有着实际的指导意义。