| xunjigd |
2018-09-03 13:40 |
OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2）
[attachment=86241] s810714
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转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, /yOd]N;$
dfrq8n]
[attachment=86242] JE j+ >
*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. _3E7|dr IX
G ;z2}Ei
[attachment=86243] (;n|>l?*
谐振检测 h8h4)>:
保持载波处于谐振频率 !At _^hSqz
2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 ve.4""\a
平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 =thgNMDm"
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 _
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7~
[attachment=86244] 5|Y4GQVz
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长度与探测器输出 ,4\vi|
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 p 7k0pSt
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 e88JT_zrO
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 :?S2s Ne2
下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 !~Z L
E u@TCw8@
[attachment=86245] Q~]R#S
PID控制器 qV^H vZJ
<Ei|:m
生成相位调制信号 eg }|%GG
当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 ,wq.C6;&
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 p#?1l/f"
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 *R&g'y ^d
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 J#D!J8KP7
L*5&hPU
[attachment=86246] E:i3
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仿真结果 KavRW.w
~MXPiZG?
$<y b~z7J
计算转速 <y!B O
在本例中，通过使用以下等式改变其周长，将3500deg/h（0.01697rad / s）的旋转速度施加到环形谐振器， 5!5P\o
k _^d7yH
[attachment=86247] b\^.5SEw
c#l
(~g$D+
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） $EtZ5 ?qS
当下载端的输出接近谐振时，由于相位调制器应用线性相位增加，平衡检测器输出达到0 >#kzPYsp
最后，可以根据CW和CCW信号的共振频率差使用以下等式来计算转速， 8n'C@#{WV
f2d"b+H#
[attachment=86248] d8x$NW-s
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[attachment=86249] _h.[I8xgYG
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（来源：讯技光电）
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