[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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)3i}(h0  
'TPRGX~&  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, =m@5$  
X8T7(w<0%f  

图片:1-1PQ92129422J.png

B7Um G)C  
*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.
[ e4)"A"  
=2%EIZ0oW  

图片:1-1PQ9213032342.png

nU"V@_?\  
谐振检测 Is6<3eQ\x  
保持载波处于谐振频率 ,j~R ^j  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 1m-"v:fT5D  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 WWF#&)ti  
 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 md[FtcY\  
!=#2
30Y  

图片:1-1PQ9213122R5.png

7pNTCZY|  
+NRn>1]  
长度与探测器输出 X-di^%<  
 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 XezO_V  
 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 x>Ah4ad  
 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 8uME6]m i  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 F<q3{}1zR  
R6 wK'  

图片:1-1PQ9213200417.png

*VT@  
PID控制器 \\jB@O  
1Oo^  
生成相位调制信号 vx=I3o  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 P[{w23`4  
 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't&  
 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 +P6#7.p`Z  
 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 4ei .-  
[|{yr  

图片:1-1PQ9213244615.png

MBCA%3z08  
仿真结果 Yt*M|0bL  
9frx
60  
0_bt*.wI+  
计算转速 /qF7^9LtaY  
 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[UHx}.  
a34'
[R  

图片:1-1PRR24KR59.png

G?QFF6)}!  
(H9%a-3  
 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） c1/Gyq  
 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 uAyj##H  
 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， mM~!68lR  
 1$idF  

图片:1-1PRR24S1403.png

O#A1)~  
bWv6gOPR3  

图片:1-1PRR24U22Y.png

 L}AR{  
<C6/R]x#  
（来源：讯技光电）