[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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Z^V6K3GSz-  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, gT$Ju88  
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f~Fm4>\(  
*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. 7s"< 'cx_F  
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!lEY=1nHOJ  
谐振检测 ()K " c#  
保持载波处于谐振频率 7nHF@Y|*"  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 [!}:KD2yX  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 M>&%(4K  
 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 3= 
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(rkyWz  
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长度与探测器输出 _7IKzUn9g[  
 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 j{Hao\F8  
 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 9;Itqe{8w  
 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 +|bmT  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 .uyGYj-C  
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PID控制器 vr0WS3  
v3}L`dyh3  
生成相位调制信号 vJ\pR~?  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 a;QMAd!  
 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 m>4ahue$  
 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 *NkA8PC  
 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 .mDM[e@'  
xqC+0{]y  
vw>2(K=e1  
仿真结果 `D`sr[3n  
vk*=4}:  
Nc+,&R13m  
计算转速 $ "E).j  
 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， }b=}uiR#  
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MS0Fl|YA  
0KMctPT]p  
 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）  `)GrwfC  
 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 F;gx%[$GX  
 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， 0{dz5gUde  
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（来源：讯技光电）