微陀螺數(shù)字驅(qū)動電路中ΣΔADC設(shè)計.pdf

1、微機械陀螺采用MEMS工藝制造,由機械敏感結(jié)構(gòu)和接口電路兩部分構(gòu)成。傳統(tǒng)的微陀螺接口電路常采用模擬電路方式實現(xiàn),模擬電路的開發(fā)具有匹配性差、誤差補償設(shè)計困難和噪聲高等缺點。采用數(shù)字方式實現(xiàn),可以方便地通過數(shù)字算法實現(xiàn)幅度和相位的控制,并且檢測電路輸出的數(shù)據(jù)可以直接輸入微控制器或者計算機進行處理。因此微機械陀螺的數(shù)字化是近些年來的研究熱點。
　　本課題在對振動式微機械陀螺的敏感結(jié)構(gòu)進行了分析并通過動力學(xué)分析建立了敏感結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型的

2、基礎(chǔ)上,對微陀螺數(shù)字閉環(huán)自激驅(qū)動電路進行了系統(tǒng)級設(shè)計,對微陀螺的自激振蕩環(huán)路進行了理論分析,除設(shè)計了自動增益控制系統(tǒng)和90°移相器外,重點對單環(huán)四階前饋式ΣΔ調(diào)制器、數(shù)字抽取濾波器等模塊進行了設(shè)計與仿真優(yōu)化。最后對微陀螺數(shù)字閉環(huán)自激驅(qū)動電路整體結(jié)構(gòu)進行了系統(tǒng)級仿真,仿真結(jié)果表明驅(qū)動系統(tǒng)可以在系統(tǒng)啟動后迅速將自身噪聲信號放大并實現(xiàn)穩(wěn)幅自激振蕩,系統(tǒng)功能得到了驗證。
　　在微機械陀螺的數(shù)字驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計并進行了功能的驗證之后,對其中的