[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, q`aY.dD=O  
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*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. BJ9sR.yX62  
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谐振检测 r}\h\ {  
保持载波处于谐振频率 1qC:3 ;P  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 Z% ;4Ed  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 pIu H*4Vz  
 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 z9ShP&^4[  
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长度与探测器输出 }%YHm9)  
 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 zcB2[eaV  
 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 @LKG\zYBu  
 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 $a\Uv0:xRx  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 <M,H9^&#l3  
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PID控制器 B#aH
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生成相位调制信号 {(OIu]:  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 tin|,jA =  
 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 q{GSsDo-:V  
 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 sJb)HQ,7x  
 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 9*KMbd^T  
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A,gx5!J  
仿真结果 v'Vt .m&9&  
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计算转速 P;[Y42\z|  
 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， lV<Tsk'  
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B*}P  
{KDgK  
3fxNV<  
 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） irsfJUr[V  
 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 8*yo7q&  
 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， u:k:C  
 Wu!t C  
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Vd+Q:L  
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（来源：讯技光电）