[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

.(7m[-iF!  
E*x ct-m#  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, ZY|$[>X!  
0!b9%I=j  
9S|a!9J  
*VAWTER, GREGORY A., et al. Developments in pursuit of a micro-optic gyroscope. No. SAND2003-0665. Sandia National Labs., Albuquerque, NM (US); Sandia National Labs., Livermore, CA (US), 2003. &;naaV_2T  
CB0p2WS_  
KPAvNM  
谐振检测 +1]A$|qyW  
保持载波处于谐振频率 K: |-s4=  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 \30rF]F`l  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 FR']Rj  
 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 bao"iv~z  
z?@N+||,.  
A">R-1R  
L6"V=^Bq  
长度与探测器输出 "&/lF[q  
 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 -wr_x<7  
 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 r&+w)U~  
 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 R;zf x/  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 Oye6IT"  
DP-0,Gt&Xj  
7h.fT`  
PID控制器 +{#L,0t  
7GvMKtuSK  
生成相位调制信号 p<<dj%  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 @*E=O|  
 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 ]=
p^
32  
 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 PQ{5*}$N  
 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 of {K{(M7@  
*,zrg%8  
&smZ;yb|'h  
仿真结果 0g;)je2_2?  
?r{hrAx  
s!S_Bt):3  
计算转速 D/afa8>LQH  
 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， y\})C-&  
+sV~#%%  
"|Kag|(qB  
<I#M^}`  
 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） 1xr2x;  
 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 FKPR;H8>  
 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， B}"V.Msv/  
wD:2sri  
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Dr76+9'i  
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* F_KOf9p  
（来源：讯技光电）