[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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0\#Q;Z2  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, JgB# EoF  
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!:t9{z{Ixg  
*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. 'oHR4O*  
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mCGcM^21-x  
谐振检测 $;CC lzw  
保持载波处于谐振频率 dc>y7$2  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 uJOW%|ZN`  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 eI}VHBAz  
 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 W*<]`U_.  
/(V=Um^0  
4PWr;&  
]p!J]YV ]0  
长度与探测器输出 '/H(,TM
 
 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 ':V_V. :  
 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 Du>HF;Fv  
 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 (OqJet2{
+  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 -"e}YN/  
YP<]f>SBt  
Wn^^Q5U#  
PID控制器 MQ*#oVqv  
PBL^xlg  
生成相位调制信号 >u)ZT  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 OkZ!ZS h  
 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 Y*k<NeDyn  
 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 17cW8\  
 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 uB1!*S1f  
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Y/0O9}hf  
仿真结果 AE&n^vdQW  
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u mlZ(??.  
计算转速 9@Sb! 9h  
 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， ? sW`**j  
V@:=}*E  
;n!X% S<z*  

{0e{!v  
 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） 

-mJ&N  
 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 }qv-lO  
 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， dCP Tpm  
p^rX.?X  
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Q)BoWd  
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（来源：讯技光电）