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xunjigd 2018-09-03 13:40

OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2）

[attachment=86241] HVNX"`]"  
^- s`$lTp  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, QX+&[G!DZH  
W(PNw2  
[attachment=86242] @gm!D`YL  
*VAWTER, GREGORY A., et al. Developments in pursuit of a micro-optic gyroscope. No. SAND2003-0665. Sandia National Labs., Albuquerque, NM (US); Sandia National Labs., Livermore, CA (US), 2003. *.+N?%sAP)  
- 4B&{P  
[attachment=86243] l:sfM`Z^[  
谐振检测 mxTuwx   
保持载波处于谐振频率 U (A#}  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 ] {=qdgJ  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 ?P Mi#H  
 跟随平衡探测器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 29f4[V X  
?1Uq ud  
[attachment=86244] nT@FS t  
gHVD,Jr  
长度与探测器输出 6jz~q~ I  
 仿真结果显示了平衡探测器输出与环形谐振器周长的变化关系 .'S_9le  
 当dL = 0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率，下载端输出处于峰值，平衡检测器处于0 V u(4o#m  
 平衡探测器的输出随着环形谐振器的周长增加/减少而增加/减少 d>x(Bj6  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 EP8R[Q0_"  
='fN xabB  
[attachment=86245] 5h p)Z7  
PID控制器 +$B#] ,  
~uEI}z  
生成相位调制信号 +aRHMH  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 laaoIL^  
 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 H2E'i\  
 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 &(~"OD  
 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 <Sp>uhet1  
&p.7SPQ8/  
[attachment=86246] 4_o+gG%HaM  
仿真结果 : W0;U  
ivPX_#QI  
}1P v6L(o)  
计算转速 P^'}3*8S  
 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， =v~$&@  
BDPF>lPf<  
[attachment=86247] jQpG7H  
{D4N=#tl  
 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） N~9zQ  
 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  P'oY +#  
 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， TJkWL2r0c  
pe-%`1iC0>  
[attachment=86248] fx/If  
N1X;&qZDd  
[attachment=86249] }62Q{>`  
#,rP1#?  
（来源：讯技光电）
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