郭文静，曹慧亮

(1.太原工业学院 电子工程系，山西 太原 030008；2.中北大学 仪器与电子学院，山西 太原 030051)

0 引 言

微机械(MEMS)陀螺仪是重要的姿态检测器件，它基于哥氏力原理敏感角速度，是一种角速度测量的微型传感器，具备尺寸、功耗、精度、集成、稳定等多方面的独特优点，特别是体积小、高性能、高稳定性，使得其在自动控制、无人驾驶、航空航天、可穿戴设备、工业控制系统、消费电子等各领域有重要的地位和广泛的应用[1].但目前，温度特性是限制MEMS陀螺仪应用的主要因素之一，原因主要有硅结构封装方法会带有热应力，温度的改变极大地影响硅结构的主要物理特性，从而导致陀螺的性能不稳定，同时温度变化也会给陀螺的处理电路带来影响，所以许多研究者都很重视这一因素，在MEMS陀螺的温度误差处理方面做出了许多有效的工作[2].对于陀螺仪的温度补偿方法，主要有对陀螺内部的温度进行控制、器件的优化提升设计和陀螺温度输出算法处理补偿这3个方面，都取得了很好的效果[3].

DZ.Xia等人[4]提出了一种有效的控制系统对环境的温度进行控制，其中采用温度传感器实时检测温度，有很好的实验结果；S.H.Lee等人[5]采用了一种真空封装技术，使用该技术后能够很好地实现温度补偿，MEMS器件的温度系数大大降低，从17.3×10-6℃降到0.22×10-6℃；Yang等人[6]通过MEMS陀螺片上温度传感器对陀螺进行温度补偿，使内部芯片工作受温度变化的影响大大减小.温度控制方法直接对环境温度进行……