一种小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统技术方案

技术编号:40075135 阅读:34 留言:0更新日期:2024-01-17 01:01
本发明专利技术公开了一种小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,由MEMS陀螺仪、驱动环路、角速度解调模块、参量抑制环路组成。本发明专利技术的重点在于通过对检测谐振器施加参量抑制信号,对其幅相频响应进行静电矫正,抑制小频差模式下的检测相移,并改善其抗冲击特性。在参量抑制环路中内嵌检测谐振环路,使检测谐振器发生稳幅自激振荡,使用带通移相器从检测幅度乘法器中生成两倍于检测频率的参量抑制信号,移相90°满足参量抑制相位条件后作用于参量抑制电极,在不损失MEMS陀螺仪机械灵敏度的同时,抑制检测相移、并抑制检测固有频率处的谐振峰幅度,改善其抗冲击性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子机械系统和微惯性测量,特别是一种小频差mems陀螺仪检测相移抑制系统。


技术介绍

1、mems陀螺仪是一种基于哥氏原理,使用mems工艺加工而成的角速度传感器,具有体积小、重量轻、低成本、低功耗、可批量生产的特点,在消费类电子、智慧城市、工业控制、航空航天等领域获得了广泛应用,0.1~1°/h零偏稳定性的mems陀螺仪市场前景巨大。缩小频差是提高机械灵敏度的有效手段,但小频差下检测谐振器的相移不理想,导致正交泄露,恶化零位噪声,制约mems陀螺仪精度的提高。

2、mems陀螺仪受工艺水平限制,存在梳齿不规则、支撑梁不对称等加工误差,由此产生正交耦合误差,与有用信号成90°相位,其可达10~1000°/s,且易受环境温度干扰。当前,mems陀螺仪量程约为±400°/s,正交耦合误差的存在严重影响陀螺仪的量程与零位输出,必须采取有效手段进行校正。相敏解调是抑制正交误差的常用手段,其利用正交误差与有用信号成90°的相位关系滤除正交信号,但需要保证驱动模态和检测模态的严格相位关系。模态分离式mems陀螺仪在100hz频差状态下,驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述驱动环路包括:

3.根据权利要求1所述的小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述参量抑制环路包括:

4.根据权利要求1所述的小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述角速度解调模块包括:

5.根据权利要求2所述的小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述驱动接口电路包括:

6.根据权利要求3所述的小频差MEMS陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述...

【技术特征摘要】

1.一种小频差mems陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的小频差mems陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述驱动环路包括:

3.根据权利要求1所述的小频差mems陀螺仪检测相移抑制系统,其特征在于,所述参量抑制环路包括:

4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵阳杨翔岚施芹黄锦阳夏国明裘安萍
申请(专利权)人:南京理工大学
类型:发明
国别省市:

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