[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

PvqG5-L~W  
guWX$C-+1  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, D;WQNlTU  
B>,&{ah/5J  
Wd/m]]W8Q  
*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. +C){&/=#  
Jx4"~ 4  
kESnlmy@J  
谐振检测 L&h90Az1W  
保持载波处于谐振频率 4Q n5Mr@<  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 4]%v%64U  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 qQx5n  
 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 8:)itYE  
0X[uXf  
xO2CgqEb  
"qvJ-Y  
长度与探测器输出 [nG@ 3n  
 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 0dKi25J  
 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 -/ h'uG  
 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 'r_NA!R  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 i
P^o]4[c  
-x0VvkHu  
5>*~1}0T  
PID控制器 -iJ @K  
PcK;L
(  
生成相位调制信号 _vgFcE~E@  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 }qn@8}  
 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 'SE?IE{  
 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 52>,JHq  
 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 E{B=%ZNnm  
=[T_`*s&  
|B/A)(c yV  
仿真结果 &['cZ/bM
 
f+iM_MI  
>@wyiBU  
计算转速 B2DWSp-8*  
 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， VwxLElV  
VQ((c:+!  
1pT-PO3=  
{X'D07q  
 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） d0MF\yxh  
 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 >qhoGg  
 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， 1hnw+T<<W  
uy^vQ/  
HHU0Nku@ho  
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（来源：讯技光电）