白宗文

（延安大学 物理与电子信息学院，延安 716000）

引 言

现代陀螺仪是一种能够精确地确定运动物体方位的仪器，作为一种惯性测量器件，是惯性导航、惯性制导和惯性测量系统的核心部件。它是现代航空、航海、航天和国防工业中广泛使用的一种惯性导航仪器[1，3－4]。

传统的陀螺仪体积大，功耗高，易受干扰，稳定性较差，ADI公司推出了新型速率ADXRS系列陀螺芯片，该系列芯片组成的角速度检测陀螺仪能够准确地测量角速度，此外还可以利用该陀螺仪对角度进行测量，本文利用该先进的角速度检测传感器设计出电路简单、精度高、具有重要应用价值的实际电路。

ADXRS450[5]是基于ADI公司前三代MEMS开发的第四代器件的具有可编程电源电压的数字角速率传感器，它采用先进的差分四传感器设计，可在强烈冲击和振动状态下精确地工作。它在单芯片上实现完整的角速度陀螺仪功能，角速率检测达到了±300°／s，可在宽频率范围内提供高振动抑制特性，且具有极佳的零点失调稳定性，具有内部温度补偿，抗冲击能力达2000g，16位数据字SPI数字输出。ADXRS450具有低噪声和低功耗、低电源供电、小巧便捷等优点，主要用于医疗、工业、仪器仪表、和其他高性能应用。这款陀螺仪具有极佳的抗冲击和振动能力，适合恶劣环境下的应用。

1 工作原理

ADXRS450使用谐振器陀螺仪原理工作[5－6]，每种检测结构均包含一个扰动框架，通过静电驱动到达谐振状态。这会产生必要的速度，从而在旋转期间产生科里奥利力。……