[发明专利]MEMS陀螺仪的闭环锁相驱动电路有效
申请号: | 201610357769.8 | 申请日: | 2016-05-26 |
公开(公告)号: | CN107449414B | 公开(公告)日: | 2020-10-16 |
发明(设计)人: | 陈华;来强涛;郭桂良;韩荆宇;郭江飞;阎跃鹏 | 申请(专利权)人: | 中科芯未来微电子科技成都有限公司 |
主分类号: | G01C19/5719 | 分类号: | G01C19/5719 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 任岩 |
地址: | 610200 四川省成都市*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | mems 陀螺仪 闭环 驱动 电路 | ||
1.一种MEMS陀螺仪的闭环锁相驱动电路,其特征在于包括:MEMS陀螺敏感器件(101)、跨阻放大器(102)、反相放大器(103)、移相器(105)、锁相环(106)和电阻分压器,其中,
所述MEMS陀螺敏感器件(101)基于静电驱动和电容检测原理,所述MEMS陀螺敏感器件(101)包括检测端和静电驱动端,所述检测端输出连接所述跨阻放大器(102),所述跨阻放大器(102)后端连接反相放大器(103),反相放大器(103)后端接所述移相器(105),所述移相器(105)后端连接所述锁相环(106),所述锁相环(106)后端连接到电阻分压器,所述电阻分压器输出接所述静电驱动端;
其中,所述跨阻放大器(102)的反馈通路上跨接电阻,所述电阻用于将所述检测端输出的电流信号转变为电压信号,所述电压信号与所述MEMS陀螺敏感器件(101)的激励输入电压信号反相;
所述锁相环(106)在锁定时,输出电压信号超前输入电压信号90度;所述移相器(105)用于补偿所述锁相环(106)的超前相位,以使所述锁相环(106)的输出电压信号与所述MEMS陀螺敏感器件(101)的激励输入电压信号同相,实现驱动环路的正反馈;
所述电阻分压器用于将所述锁相环(106)的输出电压信号的幅值衰减至MEMS陀螺敏感器件(101)的功率承受范围内。
2.根据权利要求1所述的MEMS陀螺仪的闭环锁相驱动电路,其特征在于,还包括低通滤波器(104),所述反相放大器(103)的后端经所述低通滤波器(104)连接至所述移相器(105),所述低通滤波器(104)用于滤除所述反相放大器(103)的输出电压中的噪声。
3.根据权利要求1所述的MEMS陀螺仪的闭环锁相驱动电路,其特征在于,所述跨阻放大器(102)包括一跨接电容,所述跨接电容跨接于跨阻放大器(102)的反馈通路上,所述跨接电容用于避免所述跨阻放大器(102)振荡。
4.根据权利要求1所述的MEMS陀螺仪的闭环锁相驱动电路,其特征在于,所述反相放大器(103)包括一跨接电容,所述跨接电容跨接于反向放大器(103)的反馈通路上,所述跨接电容用于避免所述反相放大器(103)振荡。
5.根据权利要求1所述的MEMS陀螺仪的闭环锁相驱动电路,其特征在于,所述锁相环(106)使用NJM567芯片。
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