【技术实现步骤摘要】
微机电谐振器系统中相位噪声模型的建立方法
本专利技术涉及一种相位噪声模型的建立方法，尤其涉及一种微机电谐振器系统中所使用的相位噪声模型的建立方法，属于相位噪声分析与预测
技术介绍
微机电(MEMS)谐振器是使用微机械加工工艺制作的一类惯性传感器器件，包括微机电陀螺，微机电加速度计等，由于这类器件具有尺寸小、质量轻、功耗低、成本低等特点，因此被广泛地应用于消费电子、航空航天等领域中。尽管目前这一类器件的性能已经足够满足人们的日常使用需求，但是在一些精度要求较高的关键场合(如定位、导航等)中，现有的传感器性能仍然需要进一步提高。由于微机电谐振器的闭环检测与控制电路是一种复杂的机电混合系统，系统中的任何噪声源都会引起谐振器频率或相位的抖动、进而恶化传感器的关键性能。因此，相位噪声模型在高性能谐振器的闭环电路设计中扮演着极其重要的角色，设计者可以利用相位噪声模型对谐振器系统进行性能预测，找出影响性能指标的主要噪声源，从而为设计完成超低噪声的闭环检测与控制电路提供全面的设计指导。换言之，建立微机电谐振器系统的相位噪声模型可以有效地优化系统参数、显著地提升其性能。迄...
【技术保护点】
1.一种微机电谐振器系统中相位噪声模型的建立方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对微机电谐振器系统中的噪声进行分类；S2、假设噪声为单位冲击函数，计算得到噪声影响下谐振器的复数响应，得到幅度抖动与相位抖动，随后将谐振器的传递函数分解为幅度调制和相位调制两条路径，通过幅度调制和相位调制两条路径分别对幅度抖动与相位抖动进行转化处理，将处理结果合并得到谐振器系统的频率抖动，最终构建出一个用于分析谐振器相位噪声的多输入模型；S3、建立微机电谐振器系统中的相位噪声模型。
【技术特征摘要】
1.一种微机电谐振器系统中相位噪声模型的建立方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、对微机电谐振器系统中的噪声进行分类；S2、假设噪声为单位冲击函数，计算得到噪声影响下谐振器的复数响应，得到幅度抖动与相位抖动，随后将谐振器的传递函数分解为幅度调制和相位调制两条路径，通过幅度调制和相位调制两条路径分别对幅度抖动与相位抖动进行转化处理，将处理结果合并得到谐振器系统的频率抖动，最终构建出一个用于分析谐振器相位噪声的多输入模型；S3、建立微机电谐振器系统中的相位噪声模型。2.根据权利要求1所述的微机电谐振器系统中相位噪声模型的建立方法，其特征在于，S1包括如下步骤：依据各类物理噪声进入系统的方式，将各类物理噪声源划分为三种类型，所述三种类型包括加性噪声、乘性噪声以及刚度调制噪声。3.根据权利要求2所述的微机电谐振器系统中相位噪声模型的建立方法，其特征在于：所述加性噪声表示电路模块产生的直接加入系统信号的噪声，所述乘性噪声表示微机电谐振器系统中各模块增益的抖动，所述刚度调制噪声表示能够直接引起微机电谐振器等效刚度发生变化的参数所产生的抖动。4.根据权利要求2所述的微机电谐振器系统中相位噪声模型的建立方法，其特征在于，S2包括如下步骤：S21、令nadd代表均值为0的加性噪声、nmul代表均值为1的乘性噪声，假设加性噪声nadd和乘性噪声nmul为一个τ时刻发生的单位冲激函数，表达式为其中，t≠τ；S22、定义一个调制矩阵M(τ)，其中每个元素都是时间τ的函数，矩阵表达式为每个加性噪声和乘性噪声均会通过调制矩阵M(τ)被分解为幅度调制噪声和相位调制噪声，用n<a>表示幅度调制噪声、用n<p>表示相位调制噪声，表达式为[n<p>(τ)n<a>(τ)]＝MT(τ)[nadd(τ)nmul(τ)]T；S23、将谐振器的传递函数分解为幅度调制和相位调制两个传递函数，分解出的幅度子系统的传递函数的表达式为分解出的相位子系统的传递函数的表达式为其中，ωc是分解后的相位调制传递函数的截止频率、即3dB带宽；S24、将...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏岩，
申请(专利权)人：苏州感测通信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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