一种微半球谐振陀螺的环型二极管检测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统，包括：C‑V转换电路模块，用于陀螺谐振子的检测振动信号放大；ADC模块，用于将放大后的模拟电信号转换为数字信号；数字锁相环电路，用于跟踪输出信号的相位和频率，产生两路相位为同相和正交的参考正弦信号；数字幅值控制电路，用于产生幅值控制信号；数字正交抑制电路，用于产生正交控制信号；数字力平衡控制电路，用于产生力平衡控制信号；DAC模块，用于将上述电路输出的数字电信号转换为模拟信号，施加至微半球陀螺的驱动电极和正交抑制电极上。本发明专利技术可实现微半球谐振陀螺检测精度的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微机电领域，特别是一种微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统。

技术介绍

1、微机电陀螺是一种用于检测运动物体角速度或运动姿态角的惯性传感器，以科里奥利效应为基本原理，采用微机械加工技术将陀螺机械敏感结构集成到硅片衬底上，通过检测陀螺机械敏感结构上的科里奥利加速度来实现检测目标。微型半球谐振陀螺作为半球谐振陀螺的微型化器件，不仅能够继承半球谐振陀螺性能上的优势，且随着其尺寸的降低以及加工工艺的改进，微半球陀螺可不断提高自身的可集成度，并实现批量化生产。因此，微型半球谐振陀螺被认为是微机电陀螺突破至导航级性能的关键，是近几年来惯性领域中的研究热点之一。

2、硅微机械陀螺常采用静电驱动力、电容变化检测的方式，以较高的灵敏度检测出角度变化，由于传感器微小，产生有用信号的变化量在af(10-18f)量级，而寄生电容和信号在同一数量级甚至要大于信号，如果不能采取有效措施减小误差源，无法检测到真正的角速度信号。因此，通常采用调制解调的检测方法提取出微小待测电容的变化，传统的调制解调利用高频载波对低频角速度信号进行调制，将调制后的信号差分放大，然后本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统，其特征在于，所述C-V转换电路模块包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、载波、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；所述载波的一端与地相连；所述第一电容的一端与所述载波的另一端相连；所述第一电容的另一端与第一二极管的正极相连；所述第二电容的一端与所述载波的另一端相连；所述第二电容的另一端与所述第二二极管的负极相连；所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极相连；所述第二二极管的负极与所述第三二极管的正极相连；所述第三二极管的负极与所述第四...

【技术特征摘要】

1.一种微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统，其特征在于，所述c-v转换电路模块包括第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、载波、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管；所述载波的一端与地相连；所述第一电容的一端与所述载波的另一端相连；所述第一电容的另一端与第一二极管的正极相连；所述第二电容的一端与所述载波的另一端相连；所述第二电容的另一端与所述第二二极管的负极相连；所述第一二极管的负极与所述第二二极管的正极相连；所述第二二极管的负极与所述第三二极管的正极相连；所述第三二极管的负极与所述第四二极管4的正极相连；所述第四二极管的负极与所述第一二极管的正极相连；所述第三电容的一端与所述第四二极管的正极相连；所述第三电容的另一端与地相连；所述第四电容的一端与所述第二二极管的正极相连；所述第四电容的另一端与地相连。

3.根据权利要求1所述的微半球谐振陀螺的环形二极管检测系统，其特征在于，所述数字幅值控制电路由第一乘法器、第一滤波器、第一pid控制器和第二乘法器组成；所述第一乘法器用于数字锁相环电路产生的同相参考正弦信号和输入信号相乘；第一滤波器用于将相乘后产生的二倍频信号滤除，保留微半球陀螺驱动信号的幅值信息，第一pid控制器将幅值信息转换为幅值控制信号，第二乘法器将幅值控制信号调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：周同，翟宜辰，苏岩，周怡，姜波，王振军，张晶，白宏阳，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：