Design and development of MEMS quartz gyroscope measurement and control circuit with automatic gain control principle

振动结构陀螺仪 陀螺仪 速率积分陀螺仪 控制理论(社会学) 角速度 微电子机械系统 稳健性(进化) 电路设计 光纤陀螺 专用集成电路 计算机科学 电子工程 物理 工程类 基因 人工智能 量子力学 化学 生物化学 控制(管理)
作者
Cheng Ma,Shuang Leng,Shanshan Cao
出处
期刊:Modern Physics Letters B [World Scientific]
卷期号:38 (21)
标识
DOI:10.1142/s0217984923420150
摘要

Angular velocity is a very important measurement parameter for autonomous driving and industrial applications. The design of MEMS quartz gyro measurement and control circuit has always been the key to restricting the measurement angular velocity performance of gyro system. This paper introduces the application-specific integrated circuit (ASIC) design and implementation of a MEMS quartz gyro measurement and control circuit for angular velocity measurement. The designed nonlinear multiplier can use a square wave to drive the gyro’s sensitive structure at the beginning of gyro start-up, thereby reducing the gyro power-up time. The drive circuit replaces the PLL with an automatic gain control unit composed of peak detection and proportional integration (PI) controller, which makes the MEMS gyro system have good robustness. First, SIMULINK is used to model and simulate the MEMS gyroscope system-level model, which illustrates the feasibility of the drive circuit design scheme. Then, the operating principle of the drive loop is analyzed, and the design of the key circuit modules of the measurement and control circuit is introduced. Finally, the performance of the gyroscope drive and detection circuit is experimentally tested, the amplitude and frequency uncertainty of the gyroscope drive circuit are evaluated, and the bias instability and nonlinearity of the gyroscope are tested, the experiment results show that the gyroscope has good performance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
SYX完成签到,获得积分10
刚刚
Orange应助缘君采纳,获得10
1秒前
1秒前
endothelial完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
一滴水发布了新的文献求助10
3秒前
来福发布了新的文献求助10
4秒前
6秒前
SZY发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
学术羊发布了新的文献求助10
7秒前
可爱的函函应助Rainyin采纳,获得10
7秒前
8秒前
哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
于智豪完成签到,获得积分10
9秒前
ZZZZCloud完成签到,获得积分10
9秒前
CodeCraft应助崔崔采纳,获得10
9秒前
好好发布了新的文献求助10
11秒前
神奇科研圆完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
挽风完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
今后应助SZY采纳,获得10
13秒前
13秒前
Gaara0504发布了新的文献求助30
15秒前
科研通AI6.1应助zz采纳,获得30
17秒前
晴天发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
Zora完成签到 ,获得积分10
18秒前
早春的树发布了新的文献求助10
18秒前
Verne完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI2S应助Bruce_Wei采纳,获得10
19秒前
科研通AI6.1应助郝憨憨采纳,获得10
19秒前
BYCG完成签到,获得积分20
20秒前
菲菲呀发布了新的文献求助10
21秒前
牢大完成签到 ,获得积分10
21秒前
zzx完成签到,获得积分10
22秒前
汉堡包应助笨笨的秋采纳,获得10
24秒前
赟糖完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6506611
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8300313
关于积分的说明 17718731
捐赠科研通 5607117
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920848
邀请新用户注册赠送积分活动 1897986
关于科研通互助平台的介绍 1760438