[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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qfT9g>EF  

LkYcFD  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, *%jXjTA0D  
BKTTta1mY  

图片:1-1PQ92129422J.png

/'{vDxZf R  
*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. Nk-xnTZ"  
/Hk})o_  

图片:1-1PQ9213032342.png

JQbaD-  
谐振检测 QyTNV  
保持载波处于谐振频率 dY$nw  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 pSQ2wjps  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 RvA "ug.*  
 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 $9\8?gS  
qh>An;:u  

图片:1-1PQ9213122R5.png

`_LQs9J0J  
Bkq4V$D_  
长度与探测器输出 7n .A QII  
 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 c[M4l  
 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 YYI0iM>  
 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 n,2p)#?  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 ES,JdImZ|  
*j(fk[,i  

图片:1-1PQ9213200417.png

DHn\ =M  
PID控制器 iDDq<a.A  
V+sZ;
$  
生成相位调制信号 ;/Y#ph[  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 6E_~8oEl  
 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
Se[=$W  
 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 _0naqa!JyH  
 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 !4^Lv{1QZ  
}duqX R  

图片:1-1PQ9213244615.png

bp8sZK"z  
仿真结果 of7'?]w  
'$yy  
p79QEIbk=  
计算转速 a>#$&&oQ0  
 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， 5<GeAW8ns]  
#bGYHN  

图片:1-1PRR24KR59.png

cJm},  
hUi5~;Q5Fi  
 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） +{6:]  
 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 LmsPS.It  
 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， 8$JJI({bH  
8M3
DG=D  

图片:1-1PRR24S1403.png

QN#Lbsd  
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图片:1-1PRR24U22Y.png

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（来源：讯技光电）