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    [分享]OptiSPICE应用:环形谐振陀螺仪(2) [复制链接]

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    离线xunjigd
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2018-09-03
    J[c`Qq:&e  
    p-H}NQ\  
     转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, 4 RfBXVS  
    U5p3b;  
    (L:Mdo  
    *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. @WiTh'w0  
    TeFi[1  
    ~i!I6d~  
    谐振检测 fNBI!=  
    保持载波处于谐振频率 ;te( {u+  
     2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 Q:Ma3El\  
     平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 tlB -s;  
     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 a'r1or4  
    i*@ZIw  
    N%%trlDXD  
    E6M*o+Y  
    长度与探测器输出 8,(--A  
     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 M{SJ8+G  
     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 3#y`6e=5  
     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 =`UFg >-  
     下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 *X^ C+F  
    +O^}  t  
    AQ,"):ofvT  
    PID控制器 C_yNSD  
    QL*RzFAD 3  
    生成相位调制信号 /IF?|71,m  
     当谐振频率发生偏移时,平衡探测器的输出会从0 V偏离 tH#t8Tq5x  
     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 { ft |*  
     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 j8aH*K-l{  
     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 /:"^,i\t  
    5sNN:m  
    i:jns>E  
    仿真结果 [f}`reRlZ  
    \S&OAe/b  
    RxNLn/?d@  
    计算转速 Cq'{ %  
     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, `g4N]<@z  
    %e)? Mem  
    Rt5pl,Nf  
    eu":\ks  
     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) ;Sg,$`]  
     当下载端的输出接近谐振时,由于相位调制器应用线性相位增加,平衡检测器输出达到0 8kvA^r`  
     最后,可以根据CW和CCW信号的共振频率差使用以下等式来计算转速, fxmY,{{  
    DiGHo~f  
    1Zi` \N4T  
    @!}/$[hu1  
    0A-yQzL|  
    l/"!}wF  
    (来源:讯技光电
     
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