[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, @j|E"VYY  
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B|m)V9A%-  
*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.  \0)jWCK  
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Y5aG^wE[:  
谐振检测 b1C)@gl!Z  
保持载波处于谐振频率 rqjq}L)  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 B%tF|KKj  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 w9'>&W8T  
 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 CXq[VYM&X  
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ep6+YK:cn  
Da-Lf2qT9  
长度与探测器输出
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 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 6ld4'oM  
 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 3L&:  
 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 mi=mwN%UB  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 _w
KwiJs  
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EJn]C=_(  
PID控制器 @;egnXxF<  
8

W  
生成相位调制信号 qPPe)IM'Sc  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 Wk[a|>  
 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 FI^Wh7J  
 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 LhL |ETrJ  
 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 0x<ASfka  
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仿真结果 uU^DYgs  
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Em!- W5*s  
计算转速 JvO1tA]ij  
 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， it}h8:^<  
%Xh}{o$G  

]o'o v
 
9VW/Af  
 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） =F@ +~)_  
 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 :|bL2T@>[  
 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， uZld9u  
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nQ>v{Rx  
i%o%bib#  
I~6) Gk&  
2^B_iyF;  
X,49(-~\  
（来源：讯技光电）