[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

m6b$Xyq[  
Iq{o-nq  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, \UQ9MX _  
L-#e?Y}$J
 
oJ^C]E  
*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. q75ky1^1:  
r0>q%eM8  
'KH lrmnr  
谐振检测 xEjx]w/&  
保持载波处于谐振频率 }N?g|  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 qQ^d9EK'?~  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 yahAD.Xuo@  
 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 6`acg'sk>  
jD
R')ascn  
_B)s=Snx  
G.E[6G3  
长度与探测器输出 ~i%-WX  
 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 |2O')3p"9  
 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 z&O#v9.NE|  
 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>^,*7dS  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 iHPUmTus--  
4Rx~s7l  
iQq
qs`K  
PID控制器 yq?]V7~  
E Zi&]  
生成相位调制信号 j !`B'{cH  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离
`M:DZNy,  
 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 :$NsR*Cq*9  
 跟随PI控制器的积分器产生相位调制器信号，该信号将载波频率移入环形谐振器 *ot>WVB  
 跟随PI控制器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 wTxbDT@H5  
8) HBh7/  
P$
g^vS+  
仿真结果 S_6g~PHsr  
\wYc1M@7V  
?\ZL#)hr"p  
计算转速 C8ZL*9U  
 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， 3A_G=WaED  
K*1.'9/  
[@//#}5v  
*r;xw  
 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） 1RLym9JN  
 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 V43TO  
 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， {?Od{d9  
=_l)gx+Y+y  
lCR!:~  
8] `Ru5nd  
1c$vLo832  
?E6^!4=,  
（来源：讯技光电）