[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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dvAG}<  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, Iip%er%b  
]SC|%B_*  

图片:1-1PQ92129422J.png

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*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. 9| g]M:{  
#Z. QMWq  

图片:1-1PQ9213032342.png

'kOkwGf!  
谐振检测 TUBpRABH  
保持载波处于谐振频率 CZ33|w  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 ]z#+3DaH  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 HKL/D  
 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 d88Dyzz  
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图片:1-1PQ9213122R5.png

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/8#e < p  
长度与探测器输出 u{-@,-{  
 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 c>Tf@Aog>  
 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 3Ofh#|qc&  
 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 C:AD ZJL  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 Z=9<esx  
25PZ&^G8%  

图片:1-1PQ9213200417.png

R-Ys<;  
PID控制器 GaCRo7  
`# U<'$  
生成相位调制信号 b>-h4{B[  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 (#?O3z1@"  
 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 `w&?SXFO8  
 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 Bs`mzA54  
 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 9^u}~e #(  
G} f9:G  

图片:1-1PQ9213244615.png

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仿真结果 O _C<h  
Ay7PU  
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计算转速 *knN?`(x  
 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， 7Ll?#eun  
-{}(U  

图片:1-1PRR24KR59.png

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M"Af_Pbx  
 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） Yq
msL<  
 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{RRlR6Z  
 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， RBz"1hRo`  
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图片:1-1PRR24S1403.png

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图片:1-1PRR24U22Y.png

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（来源：讯技光电）