[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, +x-n,!(  
a)Qx43mOS  
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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. JDD(e_dw  
]|Vm*zO  
Ca*^U-  
谐振检测 !R[o6V5T  
保持载波处于谐振频率 <{3VK  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 'd|_i6:y&  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 9@Cqg5Kx'  
 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 O>Xyl4U  
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1;4TA}'H  
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长度与探测器输出 wP+wA}SN  
 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 /"~CWNa  
 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 n$a
xqvG  
 平衡探测器的输出随着环形谐振器的周长增加/减少而增加/减少 "DjD"?/b  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 w~;1R\?|  
PE]jYyyHtU  
Jf|J":S  
PID控制器 4Xe3PdE  
FlrLXTx0  
生成相位调制信号 {O]Cj~}  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 )C<c{mjk(  
 比例积分（PI）控制器计算与平衡检测器输出成比例的频率偏移 rts@1JY[  
 跟随PI控制器的积分器产生相位调制器信号，该信号将载波频率移入环形谐振器 7$\;G82_  
 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 G;yf]xFd  
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仿真结果 B7fURL Rqr  
mG1=8{o^  
L V?- g  
计算转速 |jU/R  
 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， Wepa;  
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RO Cj,|  
\.POb5]p0  
vc^qpOk  
 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） =CFO
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 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 Oq|RMl  
 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， f]qPxRw  
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（来源：讯技光电）