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    [分享]OptiSPICE应用:环形谐振陀螺仪(2) [复制链接]

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    离线xunjigd
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2018-09-03
    24Lo .  
    Vrl)[st!;I  
     转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, Z+h^ ie"g  
    Z_{`$nW  
    ](yw2c;m e  
    *VAWTER, GREGORY A., et al. Developments in pursuit of a micro-optic gyroscope. No. SAND2003-0665. Sandia National Labs., Albuquerque, NM (US); Sandia National Labs., Livermore, CA (US), 2003. FHWzwi*u}  
    *het_;)+{  
    w7NJ~iy  
    谐振检测 ;Hr FPx&d1  
    保持载波处于谐振频率 46c7f*1l  
     2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 D@"g0SW4  
     平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 jH26-b<  
     跟随平衡探测器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化,这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 y&T(^EA;  
    1'tagv?  
    rug^_d=B  
    Srw ciF  
    长度与探测器输出 >}{'{ Z &  
     仿真结果显示了平衡探测器输出与环形谐振器周长的变化关系 %/!n]g-  
     当dL = 0时,载波频率等于环形谐振器的谐振频率,下载端输出处于峰值,平衡检测器处于0 V `C 'WSr  
     平衡探测器的输出随着环形谐振器的周长增加/减少而增加/减少 SiJ0r @  
     下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 |&vQ1o|}  
    *gRg--PY%  
    Erz{{kf]1V  
    PID控制器 vUD,%@k9  
    3In` !@EJ  
    生成相位调制信号 [v$_BS#u^3  
     当谐振频率发生偏移时,平衡探测器的输出会从0 V偏离 .U|e#t  
     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 , |SO'dG  
     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 ZC+F*:$  
     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 D6&fDhO27  
    WbZ{) i  
    c$aTl9e  
    仿真结果 z-(@j;.  
    n|`L>@aw,  
    yIC.Jm D*  
    计算转速 `M?C(  
     在本例中,通过使用以下等式改变其周长,将3500deg/h(0.01697rad / s)的旋转速度施加到环形谐振器, gI rVrAV#  
    ( XYYbP  
    DueQ1+ P  
    [OFg (R-  
     OptiSPICE的仿真结果显示,下载端的输出随着时间的推移回到谐振(最大输出) NQefrof  
     当下载端的输出接近谐振时,由于相位调制器应用线性相位增加,平衡检测器输出达到0 G4g <PFx  
     最后,可以根据CW和CCW信号的共振频率差使用以下等式来计算转速, ^)=c74;;  
    X;ef&n`U0  
    A[L+w9  
    yP2[!vYw  
    S%n5,vwE  
    \zA$|) x  
    (来源:讯技光电
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