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xunjigd 2018-09-03 13:40

OptiSPICE应用：环形谐振陀螺仪（2）

[attachment=86241] :Osw4u]JXd  
` drds  
 转速与共振频率变化之间的关系由下式给出, 7GN>o@t  
:G+8%pUX]  
[attachment=86242] y#%*aV}|B  
*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. :_ _z?<?(  
>f7;45i  
[attachment=86243] !RX7TYf  
谐振检测 BEn,py7  
保持载波处于谐振频率 [l;9](\8O  
 2个独立的谐振检测器用于CW和CCW传播光信号 *;(wtMg  
 平衡检测器的输出用于驱动产生相位调制信号的控制器 crx8+  
 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 _ ^5w f  
\[m{&%^G  
[attachment=86244] E1p?v!   
:Iy4 B+  
长度与探测器输出 Qx$C oY  
 仿真结果显示了平衡探测器输出与环形谐振器周长的变化关系 s*A#;  
 当dL = 0时，载波频率等于环形谐振器的谐振频率，下载端输出处于峰值，平衡检测器处于0 V Bismd21F6=  
 平衡探测器的输出随着环形谐振器的周长增加/减少而增加/减少 x. d ;7  
 下载端的输出也会随着圆周大小的变化而减小 2<18j  
8t{-  
[attachment=86245] E038p]M!  
PID控制器 nJEm&"AI  
IhIPy~Hgt  
生成相位调制信号 a>1_|QB.  
 当谐振频率发生偏移时，平衡探测器的输出会从0 V偏离 KHK|Zu#k '  
 比例积分（PI）控制器计算与平衡检测器输出成比例的频率偏移 7#\\Ava$T  
 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 7WuhYJbf  
 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 Aqi9@BH  
LP_w6fjT  
[attachment=86246] *{}Y :  
仿真结果 f@:.bp8VB8  
$@H]0<3,  
37j-FLbW  
计算转速 (]*otVJ  
 在本例中，通过使用以下等式改变其周长，将3500deg/h（0.01697rad / s）的旋转速度施加到环形谐振器， u ##.t  
N~<H`  
[attachment=86247] _FG?zE  
i,77F!  
 OptiSPICE的仿真结果显示，下载端的输出随着时间的推移回到谐振（最大输出） OQ,KQ\  
 当下载端的输出接近谐振时，由于相位调制器应用线性相位增加，平衡检测器输出达到0 UOi[#L@N  
 最后，可以根据CW和CCW信号的共振频率差使用以下等式来计算转速，  3+[R !  
Rh%c<</`0s  
[attachment=86248] z%$,F9/  
@"B"*z-d  
[attachment=86249] Sb9O#$89  
l]pHj4`uv  
（来源：讯技光电）
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