[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

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IV]2#;OO?  
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B.u5  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, 6?uo6 I  
#*v:.0%  

图片:1-1PQ92129422J.png

=JM !`[  
*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. |Ev VS  
Eq82?+9  

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VYAz0H1-_  
谐振检测 [}1+=Ub  
保持载波处于谐振频率 =AVr<kP  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 ,Srj38p  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 bi<?m^j  
 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 0'nY
 
.G/2CVM
j  

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.KX LWH  
IuOY.c2.u  
长度与探测器输出 ecqL;_{o  
 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 enw7?|(  
 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 #$*l#j"#A  
 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 JQdeI+  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 YgCSzW&(  
lr-:o@q{  

图片:1-1PQ9213200417.png

A{(<#yRfg  
PID控制器 NkYU3[m$v  
m!H7;S-(  
生成相位调制信号 4.o[
:5'  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 \4FKZ>1+R  
 比例积分（PI）控制器计算与平衡检测器输出成比例的频率偏移 YjTA+1}  
 跟随PI控制器的积分器产生相位调制器信号，该信号将载波频率移入环形谐振器 g0M9v]c  
 跟随PI控制器输出的RC滤波器用于滤除输出端的突然变化，这种突然变化可能会使电路不稳定并在仿真过程中引起发散 !-<PV  
ry[NR$L/m  

图片:1-1PQ9213244615.png

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仿真结果 [(D^`K<b  
h}@)oSX }  
- )brq3L  
计算转速 Qf<@ :T*  
 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， 50VH>b_  
HyX:4f|]'  

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gsD0N^  
9! 6\8  
 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） lMW4SRk1C  
 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 ")?NCun>  
 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， |8<P%:*N  
:f|X$> b  

图片:1-1PRR24S1403.png

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图片:1-1PRR24U22Y.png

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（来源：讯技光电）