[分享]OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2） [复制链接]

图片:1-1PQ9212Z1U0.png

U(t_uc5q  
AWqc?K@   
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, 4\?GA`@  
Ov5*&*P  

图片:1-1PQ92129422J.png

SA'c}gP  
*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. 61}hB>TT:  
|x ~<Dc>0*  

图片:1-1PQ9213032342.png

|n_es)A  
谐振检测 "VfV;)]|w  
保持载波处于谐振频率 J91O$szA  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 /j`vN  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 (XDK&]U  
 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 mn;Wqb/  
'r2VWavT  

图片:1-1PQ9213122R5.png

_H(:$=$Q  
?V>\9?zb  
长度与探测器输出 wV,l }Xb-  
 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 ZGHh!Ds;  
 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 e[8AdE  
 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 #P''+$5,  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 \XU
G-\$p  
5Tt%<#4  

图片:1-1PQ9213200417.png

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'#D   
PID控制器 1Z+\>~8  
4XprVB  
生成相位调制信号 1~x=bphS  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 DwL4?
!E  
 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 :le"FFfk  
 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 dLtn,qCX0^  
 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 %N, P? ,U  
;Npv 2yAab  

图片:1-1PQ9213244615.png

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仿真结果 B9-Nb 4  
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o.Jq1$)~y  
计算转速 q|[P[7z  
 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， tl:+wp7P`  
`i
iZ  

图片:1-1PRR24KR59.png

5>e3srKu  
fy(i<L Z  
 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） M
]Y72K^  
 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 =R>%}5  
 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， zz4.gkU  
>^  E  

图片:1-1PRR24S1403.png

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WG_20JdJY  

图片:1-1PRR24U22Y.png

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（来源：讯技光电）