[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, hq[RU&\  
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Qin;{8I0  
*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. 7Ew.6!s#n1  
tM&;b?bJ[  
tMQz'3,X  
谐振检测 :!nBTw  
保持载波处于谐振频率 KfkE'_F  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 %J%ZoptY:  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 X1GpLy)p  
 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 f:6%DT~a&C  
I'$}n$UvZ  
H.R7
,'9  
A;g{H|  
长度与探测器输出 $,v[<T`  
 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 YLO/J2['  
 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 #ekz>/Im*  
 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 D3i`ehh  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 $GcVI;a  
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C3  
$k=5nJ  
PID控制器 tUR9ti  
n;+e(ob;;  
生成相位调制信号 sH}q
&=  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 2-#:Y  
 比例积分（PI）控制器计算与平衡检测器输出成比例的频率偏移 Q*h%'oc`  
 跟随PI控制器的积分器产生相位调制器信号，该信号将载波频率移入环形谐振器 Er]lObfQo  
 跟随PI控制器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 +&:?*(?Q  
us,1:@a)a  
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仿真结果 IC:wof
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yk<$XNc  
%C^%Oq_k  
计算转速 Q#$#VT!F  
 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， u|'}a3  
|>2IgTh1a  
NcVsQV  
"BAH=ul5E  
 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） ".=LzjE<gv  
 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 'z}Hg *  
 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， 5_
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（来源：讯技光电）