力平衡模式下MEMS陀螺正交误差实时校正系统设计

• 作者: 朱晓磊 郭述文 徐大诚 樊波 卜峰
• 来源期刊: 传感器与微系统
• 关键词: 微机电系统陀螺 正交误差 力平衡模式 刚度 零偏
• 年，卷（期）: 2021,（9）
• 所属期刊栏目: 设计与制造|Design & Manufacture
• 页码范围: 74-77
• 页数: 4页
• 分类号: U666.1|TP212
• 语种: 中文
• DOI: 10.13873/J.1000-9787(2021)09-0074-04

摘要

针对微机电系统(MEMS)陀螺受加工误差影响,驱动与检测模态之间存在与科氏力相位差为90°的正交耦合力,限制了陀螺零偏的稳定性的问题,设计了力平衡模式下的正交误差实时校正系统.系统科氏环路采用力平衡法实现闭环检测;正交环路通过调整校正电压,消除结构刚度耦合,实现实时校正.实验结果表明:实时校正系统有效抑制了正交误差,改善了陀螺零偏性能.在5～65℃温度范围内,零偏温漂由手动一次性校正的0.75°/s变为实时校正的0.1°/s,减小了7.5倍;室温下,零偏不稳定性由4.05°/h降低为0.96°/h.