许友平 章晓春

【摘 要】硅微机械陀螺因其体积小、质量轻、集成度高、功耗低等优良性能特点，已经在军事及民用领域有着非常广泛的应用。为将角度率转换为电信号，需要驱动硅微机械陀螺的质量块进行振荡，采取的驱动方式不同对整个微机械陀螺系统的性能有着非常重要的影响。本文对硅微机械陀螺的驱动方式的分类、原理和优劣势等进行研究。

【关键词】硅微机械陀螺；驱动方式

中图分类号： V241.5 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）24-0001-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.24.001

【Abstract】Silicon Micro-machined Gyroscope（SMG）has been widely used in both military and civilian fields for its advantages such as small size，light weight，high integration and low power consumption.In order to convert the angular rate into electrical signal，the mass of SMG needs to be driven to oscillate.Different driving modes have a very important impact on the performance of the entire SMG system.The classification，principle and advantages and disadvantages of driving methods of SMG are studied in this paper.

【Key words】Silicon micro-machined gyroscope；Driving method

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微机械陀螺是采用MEMS（Micro Electro-Mechanical System）技术开发的一种角速率传感器，相比传统的陀螺，微机械陀螺具有体积小、重量轻、成本低、易集成化等优势，是陀螺发展史的第三代陀螺，近年来在汽车电子、医疗器械、航空航天、智能移动设备等领域有着非常广泛的应用。

微机械陀螺驱动电路是微机械陀螺接口电路的组成部分之一，主要用于驱动微机械陀螺的质量块进行简谐振动。由于驱动电路的性能直接影响微机械陀螺质量块简谐振动的瞬态与稳态特性，如简谐振动的建立时间、建立过程的超调量、简谐振动的振幅稳定性、振动频率相对驱动模态固有频率的跟随性能等因素，这些因素又决定了整个微机械陀螺系统启动过程的品质、工作可靠性、检测角速率的线性度和灵敏度等方面，因此微机械陀螺驱动电路的设计对使用微机械陀螺进行角速率检测具有非常重要的意义，本文在研究国内外相关技术的基础上，介绍几种典型的微机械陀螺驱动电路设计，并对其优势和劣势进行总结。……