[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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-?5$ PH  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, %@P``  
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jXWNHIl)@  
*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. D M}s0O$0  
3%2jwR  
7WP%J-   
谐振检测 |Ytg  
保持载波处于谐振频率 F@1d%c  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 V!xwb:J  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 *> KHRR<N  
 跟随平衡探测器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 jN6b*-2  
\yG`Sfu2  
(f~gEKcB2u  
/W`$yM3  
长度与探测器输出 sMm/4AY]  
 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 \vVSh  
 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 }
/p/pVz  
 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 .H2qs{N!  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 $/paEn"  
#k9<  
{5-zyE  
PID控制器 @!<d0_dnC  
YjLe(+WQ  
生成相位调制信号 U CRAw3=  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 -`Q}tg>cT  
 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 l{5O5%\,  
 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 {zP#woz2Q  
 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 |sf*hlrJ  
i3PKqlp.  
4LsHs
 
仿真结果 %iJ|H(P  
vCb]%sd-U  
W2eAhz&  
计算转速 ] H&c'  
 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， hwVAXsF~  
CZ3].DA|z  
nJT4w|Yx  
`?9T~,  
 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） MCU9O  
 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 7Ms90oE/c  
 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， h$ Da&$uyI  
rl?7W];  
@o#+5P  
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（来源：讯技光电）