电容式z轴微机械陀螺的噪声抑制

• 作者: 李晓莹 苑伟政 蒋庆华
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 学科: 工学
• 关键词: 微机电系统 电容检测电路 电荷放大器 热噪声 微机械陀螺
• 年，卷（期）: 2009,（10）
• 所属期刊栏目: MEMS器件与技术
• 页码范围: 616-620
• 页数: 5页
• 分类号: TH703
• 字数: 2037字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-4776.2009.10.008

摘要

将z轴微机械陀螺两个模态的机械噪声效应等效为各自在单位噪声力作用下的振动,根据陀螺的工作原理得到两个噪声力作用下陀螺敏感模态的机械输出噪声.建立了包含运放和电路板非理想因素在内的接口电路的噪声模型.结合机械噪声模型和接口电路模型噪声,建立了包括结构参数和电路最小检测电容量在内的陀螺的噪声等效输入角速度模型,为陀螺的设计优化提供了参考.分析了结构参数对陀螺等效输入角速度噪声影响,并采用两个参数不同的电容式z轴微机械陀螺进行了实验.结果表明,通过结构参数的调整,将电容式z轴微机械陀螺的输出噪声从414μV/√Hz降低至235μV/√Hz.