[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

图片:1-1PQ9212Z1U0.png

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4)]w"z0Pc  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, +f5|qbX/\  
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图片:1-1PQ92129422J.png

U2Uf69R  
*VAWTER, GREGORY A., et al. Developments in pursuit of a micro-optic gyroscope. No. SAND2003-0665. Sandia National Labs., Albuquerque, NM (US); Sandia National Labs., Livermore, CA (US), 2003.  ywQ>T+  
4}i2j  

图片:1-1PQ9213032342.png

~Te9Lq|  
谐振检测 "zN2+X"&  
保持载波处于谐振频率 _:RQ9x'  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 yQP!Vt^  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 OO7sj@  
 跟随平衡探测器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 C-wwQbdG/  
24Y8n  

图片:1-1PQ9213122R5.png

{J aulg  
I JPpF`  
长度与探测器输出 iCz0T,  
 仿真结果显示了平衡探测器输出与环形谐振器周长的变化关系 33R1<dRk  
 当dL = 0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率，下载端输出处于峰值，平衡检测器处于0 V 1\
'?.  
 平衡探测器的输出随着环形谐振器的周长增加/减少而增加/减少 3Jt7IM!9[  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 WA'&0i4  
m=saUhI*9  

图片:1-1PQ9213200417.png

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!$R  
PID控制器 ZQL4<fy'E  
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/z.m  
生成相位调制信号 ujlIWQU2mo  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 UU7E+4O&  
 比例积分（PI）控制器计算与平衡检测器输出成比例的频率偏移 o+NPe36  
 跟随PI控制器的积分器产生相位调制器信号，该信号将载波频率移入环形谐振器 P4\{be>e  
 跟随PI控制器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 8LI aN}  
7g* "AEk  

图片:1-1PQ9213244615.png

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仿真结果 'ycr/E&m{  
">8]Oi;g  
2 }9of[  
计算转速 kiah,7V/  
 在本例中，通过使用以下等式改变其周长，将3500deg/h（0.01697rad / s）的旋转速度施加到环形谐振器， S.: m$s   
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图片:1-1PRR24KR59.png

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]JQ+*ZYUE  
 OptiSPICE的仿真结果显示，下载端的输出随着时间的推移回到谐振（最大输出） )td?t.4
 
 当下载端的输出接近谐振时，由于相位调制器应用线性相位增加，平衡检测器输出达到0 N5ph70#y3  
 最后，可以根据CW和CCW信号的共振频率差使用以下等式来计算转速， .=~-sj@k  
gs xT  

图片:1-1PRR24S1403.png

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图片:1-1PRR24U22Y.png

5B|&+7dCw  
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（来源：讯技光电）