[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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sDLVYD  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, _&k'j)rg  
`jD8(}_  
/0B07B  
*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. uE,i-g0$Id  
WUE)SVf  
c,#~L7  
谐振检测 "E@NZ*"u  
保持载波处于谐振频率 QLn5#x~xb  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 Jcwh|w9D8  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 O:oU`vE  
 跟随平衡探测器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 1kB'sc3N
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{pcf;1^t  
!SLP8|Cd  
fP^W"y  
长度与探测器输出 s)=!2AY  
 仿真结果显示了平衡探测器输出与环形谐振器周长的变化关系 l>3M|js@/  
 当dL = 0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率，下载端输出处于峰值，平衡检测器处于0 V )0Y #-=.<  
 平衡探测器的输出随着环形谐振器的周长增加/减少而增加/减少 mhHA!:Y  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 Q%,o8E2~  
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>:Rt>po8|w  
PID控制器 I3}HNGvU  
SeRK7Q&_  
生成相位调制信号 8k
+q7  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 WL IDw@fv  
 比例积分（PI）控制器计算与平衡检测器输出成比例的频率偏移 xh+AZ3  
 跟随PI控制器的积分器产生相位调制器信号，该信号将载波频率移入环形谐振器 8!`7-  
 跟随PI控制器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 &.cGj@1!J  
zer&`Vr  
\j2: 6]Hm  
仿真结果 6i9Q,4~  
wf~5lpI[  
~.PPf/ Z8]  
计算转速 Hm+6QgCs  
 在本例中，通过使用以下等式改变其周长，将3500deg/h（0.01697rad / s）的旋转速度施加到环形谐振器， Pqr Ou  
-)y> c  
?YkO+?}+  
_g^K$+F'}  
 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） {a+Fx}W
 
 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 2R_opbw  
 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， N[+o[%A  
d+YVyw.z  
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（来源：讯技光电）