[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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z5'ZN+  
;+sl7qlA4  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, Jm4#V~w  
>)Ioo$B  

图片:1-1PQ92129422J.png

^=^$tF  
*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. E!zX)|Z<  
C}q>YRubZ  

图片:1-1PQ9213032342.png

n@hl2M6.x9  
谐振检测 pV7N byb4  
保持载波处于谐振频率 +Gow5-(  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 zN%97q_  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 /t*YDWLg  
 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 /%!~x[BeJ>  
i\)3l%AK]T  

图片:1-1PQ9213122R5.png

1_uvoFLk  
L;S}s, 2x  
长度与探测器输出 #n3ykzoqIX  
 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 >"%ob,c:#  
 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 Fi4UaJ3K  
 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 \:Za[6  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 7NJFWz!  
yoQ\lk  

图片:1-1PQ9213200417.png

e`iEy=W  
PID控制器 9#qeFBI  
a[sKE?  
生成相位调制信号 zC=a3  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 *nRNg
.i3D  
 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 yS!(Ap  
 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 hJf2o  
 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 .IgRY\?Q  
)#C mQXgG  

图片:1-1PQ9213244615.png

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仿真结果 ]]2k}A[-I  
<^8*<;PaG  
F}36IM9/:  
计算转速  @pFj9[N  
 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， $ J1f.YE  
sZg6@s=  

图片:1-1PRR24KR59.png

X:EEPGE  
kccWoU,  
 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） !:3.D,  
 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 \S ."?!U  
 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，  \S4SI  
gmP9j)V6  

图片:1-1PRR24S1403.png

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图片:1-1PRR24U22Y.png

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（来源：讯技光电）