mems 陀螺仪在解调相位误差的补偿效果优于cir

通过把MEMS四质量块陀螺仪、前端电路、ADC以及DAC给集成到PCB上，这个实验装置不仅包含了5V直流电源、用于采集数据的电脑，还有恒温箱和角速度转台。QIR在解调相位误差的补偿效果上优于CIR，三次重复实验里用QIR补偿的零偏输出重复性也更好。这说明用QIR能让零偏重复性始终低于CIR。温度变化会改变谐振频率和品质因数，导致解调相位偏移，产生误差。基于科里奥利原理，MEMS陀螺仪用静电驱动实现激励，平行板或梳齿电容传感信号。虽然这类陀螺仪有成本低、体积小的优势，但会受频率分裂、刚度耦合等非理想因素制约。该文介绍了MEMS陀螺仪并分析了解调相位误差的特性。系统被建模为质量-弹簧-阻尼器二阶振荡器，当驱动模态达到稳定振动时分析检测模态就能确定输入角速度。艾伦方差对比结果显示，补偿前后有明显改善。图4展示了四个陀螺仪在全温度范围内的三次偏差重复性。图2给出了集成PCB的设计图，图1是结构示意图。每个QMG有四个检测质量块通过柔性梁连接。这种采用差分电容检测的模式能抑制共模干扰。实验选用了四个QMG作为测试器件。尽管MEMS技术进步使陀螺仪被广泛应用于汽车电子等领域，但性能还是受诸多非理想因素影响。