[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

Hv IN'  
ipyO&v  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, )O+9v}2  
\NSwoP  
h\ybh  
*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. sP&E{{<QTF  
43VuH  
IM@Qe|5  
谐振检测 HL!-4kN <$  
保持载波处于谐振频率 +5HOT{wj  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 |LjCtm)@+  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 }0!\%7-Q  
 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 @a3<fmJ  
O;zW'*c+  
dZYS5_wr  
$zbg  
长度与探测器输出 xGH%4J\  
 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 L_A|  
 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 p1D-Q7F  
 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 "?il07+w%  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 9\n}!{@i  
UU !I@  
AKWw36lm  
PID控制器 uL= \t=  
0FW=8hFp,  
生成相位调制信号 m[7a~-3:J  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 '1{~y3  
 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 [n^___7  
 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 zZ wD)p?_g  
 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 vTP_vsdeG  
\:#b9t{B-  
h?O-13v  
仿真结果 <37vWK1+  
H_2hr[  
Op0 #9W  
计算转速 _1hqD EM  
 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， dEL>Uly  
J|b1 K]  
_Yhpj}KZ  
- Z|1@s&  
 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） t3WlVUtq3  
 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 ruW6cvsvet  
 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， :G`_IB\  
Y#m0/1-  
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（来源：讯技光电）