一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路制造技术

一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路，涉及加速度传感器技术领域。所述伺服电路包括:波形发生器、差动电容检测器、电流积分器、前置放大器、跨导补偿放大器、缓冲器、正端稳压器、负端稳压器、正电源保护器、负电源保护器。波形发生器产生三角波电压信号，提供给差动电容检测器将检测到的差动电容变化量转换成直流电流信号，并提供给电流积分器将输入直流电流信号转变成直流电压信号，通过前置放大器进行放大，提供给跨导补偿放大器对系统的频率进行补偿，并将电压信号变换成输出电流通过缓冲器扩流输出，输出电流的大小与输入加速度成正比。解决了现有石英加速度计伺服电路驱动能力小而导致加速度计量程小的问题。应用于石英加速度计伺服电路技术领域。英加速度计伺服电路技术领域。英加速度计伺服电路技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路


[0001]本专利技术涉及加速度传感器
，具体来说，属于石英挠性加速度传感器领域，更进一步来说，涉及一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路。

技术介绍

[0002]目前的石英挠性加速度计主要由伺服电路部分和机械表头部分组成，如图1所示。其中机械表头部分由力矩器、石英摆片、差动电容组成。而石英挠性加速度计伺服电路主要由三角波发生器、差动电容检测器、电流积分器、前级放大器、跨导补偿放大器组成。当机械表头有加速度时，内部石英摆片由于惯性原因，偏离平衡位置，内部产生一个与加速度相关的差动电容。石英挠性加速度计伺服电路将输入的差动电容转换为大小与之对应的电流信号，经后续的电流积分电路转变成电压信号，并经过前置放大器进行放大，再通过跨导补偿放大器将电压转换成直流电流输出，最后反馈到力矩线圈中，产生的电磁力矩将石英挠性摆片拉回到无加速度时的平衡位置，反馈电流在采样电阻的电压的大小就反映了加速度的值。
[0003]当机械表头感应到一个较大的加速度时，内部会产生一个较大的差动电容，该差动电容经伺服电路积分和前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路，其特征在于，包括:波形发生器、差动电容检测器、电流积分器、前置放大器、跨导补偿放大器、缓冲器、正端稳压器、负端稳压器、正电源保护器、负电源保护器；所述波形发生器与所述差动电容检测器连接，为所述电容检测器提供电压信号；所述电容检测器一端与所述波形发生器连接，另一端与所述电流积分器连接，为所述积分器提供误差电流；所述电流积分器一端与所述差动电容检测器连接，另一端与所述前置放大器连接，为所述前置放大器提供输入电压；所述前置放大器一端与所述电流积分器连接，另一端与所述跨导补偿放大器连接，为所述跨导补偿放大器提供输入电压；所述跨导补偿放大器一端与所述前置放大器连接，另一端与所述缓冲器连接，为所述缓冲器提供电流信号；所述缓冲器一端与所述跨导补偿放大器连接，另一端输出电流信号；所述正端稳压器分别与所述波形发生器、所述差动电容检测器、所述电流积分器、所述前置放大器连接，为所述波形发生器、所述差动电容检测器、所述电流积分器、所述前置放大器提供正电源电压；另一端与所述正电源保护器连接；所述正电源保护器与所述正端稳压器连接，为所述正端稳压器提供单向电压；所述负端稳压器分别与所述波形发生器、所述差动电容检测器、所述电流积分器、所述前置放大器连接，为所述波形发生器、所述差动电容检测器、所述电流积分器、所述前置放大器提供负电源电压；另一端与所述负电源保护器连接；所述负电源保护器与所述负端稳压器连接，为所述负端稳压器提供单向电压。2.如权利要求1所述的一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路，其特征在于，所述波形发生器为三角波发生器。3.如权利要求1所述的一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路，其特征在于，所述差动电容检测器为高精度差动电容检测器。4.如权利要求1所述的一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路，其特征在于，所述电流积分器为低失调电流积分器。5.如权利要求1所述的一种用于大量程石英挠性加速度计伺服电路，其特征在于，(1)所述波形发生器包括：波形发生单元电路U1，固定电阻R1，固定电容C1；所述固定电阻R1一端与所述波形发生单元电路U1连接，另一端接地；所述固定电容C1一端与所述波形发生单元电路U1连接，另一端接地；(2)所述差动电容检测器为电容检测单元电路U2，一端与所述波形发生单元电路U1连接，另一端与所述电流积分单元电路U3连接；(3)所述电流积分器包括：电流积分单元电路U3，固定电阻R2，固定电容C2、C3；所述电流积分单元电路U3的反向输入端与所述电容检测单元电路U2连接，所述电流积分单元电路U3的同向输入端与地连接，所述固定电阻R2和所述固定电容C3并接于所述电流积分单元电路U3的反向输入端和输出端之间，所述固定电容C2跨接在所述电流积分单元电路U3的输出端和补偿端之间；(4)所述前置放大器包括：前置放大单元电路U4，固定电容C4，C5，二极管D3，D4，恒流源
T1；所述固定电容C4连接在所述前置放大单元电路U4的输出端和补偿端之间，所述二极管D3阳极与所述前置放大单元电路U4的输出端连接，所述二极管D3阴极与所述二极管D4阳极连接，所述恒流源T1串接在所述二极管D4阴极与地之间，固定电容C5跨接在所述前置放大单元电路U4的反向输入端和输出端之间；(5)所述跨导补偿放大器包括：跨导补偿放大单元电路U5，三极管Q1、三极管Q2，固定电阻R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11，固定电容C6、C7；所述跨导补偿放大单元电路U5的VIN+端连接所述前置放大单元电路U4的输出端，所述跨导补偿放大单元电路U5的VIN
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端连接所述二极管D4的阴极，所述三极管Q1集电极与所述二极管D1阴极连接，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高鹏，黄成高，张勇，李平，陶霜，任春桥，杨凯，房迪，
申请(专利权)人：贵州振华风光半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：