[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, Kvk;D ]$  
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图片:1-1PQ92129422J.png

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*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. `NGCUGQ_7  
sAnH\AFm  

图片:1-1PQ9213032342.png

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谐振检测 G LE`ba  
保持载波处于谐振频率 <p<gx*%  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 1p{\jCi,2  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 Kh5:+n_X  
 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 u' r;-|7  
@V<tg"(c  

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_`;6'}]s  
长度与探测器输出 gbI0?G6XN/  
 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 8`^I.tD  
 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 ,q:6[~n  
 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 31bKgU{  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 PHz/^p3F  
b%v1]a[  

图片:1-1PQ9213200417.png

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PID控制器 S&R~*  
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生成相位调制信号 )Wc#?K  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 ~xXB !K~C  
 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 Xbap'/t  
 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 |5Z@7  
 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 "+7~C6[s  
v3hNvcMpf  

图片:1-1PQ9213244615.png

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仿真结果 Bp4QHv9xqL  
`N|WCiBV.  
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计算转速 al"1T-  
 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， JBg",2w |C  
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MjQ2  

图片:1-1PRR24KR59.png

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S&]JY  
 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） c| p eRO.  
 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 `;i| %$TU  
 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， <27e7H*6  
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图片:1-1PRR24S1403.png

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JQ.ZAhv  

图片:1-1PRR24U22Y.png

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（来源：讯技光电）