[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

d"db`8 ;S  
j]kgdAq>  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, yXDjM2oR/2  
uCB9;+ Hjw  
%?].( Lc  
*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. (["kbPma  
NO[A00m|OL  
Ro9:kEG$  
谐振检测 'a+^= c  
保持载波处于谐振频率 vA_,TS#Bo  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 ^P~,bO&H.Z  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 K\%\p$ZD  
 跟随平衡探测器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 &t<gK D  
5?`4qSUz  
~$K{
E[^<  
5|~g2Zz{;  
长度与探测器输出 vFdI?(c-  
 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 @H#Fzoo.  
 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 tkk8b6%h?p  
 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 sS ?A<D  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 q
1u$Sm  
V~KWy@7  
su=MMr>  
PID控制器 Yh1nXkA!V  
{f`Y\_r$@  
生成相位调制信号 #2%V  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 l VD{Y`)  
 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`G2}1J  
 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 tDL.+6/  
 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 C=o-3w  
k;cX,*DIn  
zuN(~>YH  
仿真结果 WZ6{9/%:  
 ;303fS  
.^9khKJ;  
计算转速 G?Gf,{#K  
 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， 9HFEp-"  
J61%a,es  
7Ji'7$  
e.MyJ:eL  
 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） PUO7Z2  
 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 |%5Aku0`s  
 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， &Wa3/mWK  
9F3,  
!Ltx2CB2]  
=dNE1rdzNa  
T:kliM"z  
qB_s<cpn>  
（来源：讯技光电）