| xunjigd |
2018-09-03 13:40 |
OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2）
[attachment=86241] _T6l*D
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转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, <]6])f,y\
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[attachment=86242] !424K-nW
*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. jM8e2z3
MA\"J AP/
[attachment=86243] \2(Uqf#_
谐振检测 8_8r {a<xW
保持载波处于谐振频率 gPO,Z
2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 iUl5yq
平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 9ALE6
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 ezRhSN?
4,CQJ
[attachment=86244] ZUJ !
~Zb r7zVn
长度与探测器输出 %|L+~ =
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 x8I=I"Sp
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 Tw BwqQ)t
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 S '>(4a
下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 ^vXMX ^*
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[attachment=86245] 5)fEs.r0U
PID控制器 } %_h|N
J;|r00M
生成相位调制信号 $\kqh$")
当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 n82N@z<8]
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 /QDlm>FM4
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 9%e& Z'l
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 a+ !#cQl
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[attachment=86246] iM;7V* u
仿真结果 N*6Y5[g!\
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9 p6QNDp
计算转速 1vlRzkd
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， jE!<]
@+LkGrDP
[attachment=86247] xQV5- VoFC
9U1cH qV
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） dn0?#=
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 ' f0*~Wq|
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， B0Ql1x#x
V?U->0>Z4
[attachment=86248] 0{bGV Lp
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[attachment=86249] RUHQ]@d#T
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（来源：讯技光电）
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