无码人妻精品一区二区,亚洲人成网站18禁止无码,五月婷婷视频

_{<output id="vkatu"></output>}

首頁 > 解決方案 > 傳感器 > 解決方案詳情

MEMS 陀螺儀

簡介：

旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳感對汽車和航空領(lǐng)域、GPS 導(dǎo)航和健康監(jiān)測系統(tǒng)都具有重要意義。如今，基于微機(jī)電系統(tǒng) (MEMS) 技術(shù)的陀螺儀可以縮小至適合裝入智能手機(jī)的尺寸，功耗也極小。這樣的陀螺儀系統(tǒng)通常是通過檢測一個質(zhì)量塊，在所有空間方向上的，振動來進(jìn)行傳感，質(zhì)量塊經(jīng)過類似于彈簧的 MEMS 結(jié)構(gòu)固定到安裝架上。MEMS 陀螺儀通常與加速度計組合在一起，這樣單臺設(shè)備即可提供六維測量。

聯(lián)系我們在線留言在線客服

應(yīng)用說明測量策略相關(guān)產(chǎn)品的優(yōu)勢相關(guān)產(chǎn)品

應(yīng)用說明

相關(guān)產(chǎn)品：HF2LI, HF2LI-MF, HF2LI-MOD, HF2LI-PID, HF2LI-PLL, UHFLI, UHF-PID, HF2TA

通常會利用驅(qū)動電極（其可確定驅(qū)動模態(tài)）迫使質(zhì)量塊沿著一個方向進(jìn)行周期性振動。一旦裝置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，質(zhì)量塊會在其旋轉(zhuǎn)參考面內(nèi)受到科氏力：這表現(xiàn)為質(zhì)量塊沿垂直于驅(qū)動模態(tài)定義的方向輕微位移，如圖所示。（通過所謂的傳感模態(tài)）傳感這種位移的幅度，可以得出旋轉(zhuǎn)的角速度。這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳感裝置通常被稱為科氏振動陀螺儀 (CVG)。

測量策略

要想利用 CVG 進(jìn)行準(zhǔn)確的旋轉(zhuǎn)測量，需要對驅(qū)動和傳感模態(tài)進(jìn)行高水平控制。為此，通常要開發(fā)額外的專用集成電路 (ASIC)。

驅(qū)動模態(tài)控制

第一步是利用鎖相環(huán) (PLL) 迫使質(zhì)量塊沿驅(qū)動模態(tài)方向進(jìn)行諧振振動。利用一個 PID 控制器可通過實現(xiàn)自動增益控制 (AGC)，來確保驅(qū)動模態(tài)的幅度保持不變。與此同時，兩個反饋回路可保證旋轉(zhuǎn)運(yùn)動不會影響驅(qū)動模態(tài)。在幅度或頻率上的載波調(diào)制有助于抑制背景噪聲，而且可以降低寄生效應(yīng)對陀螺測量的影響。另外，可以使用多個同步的解調(diào)器和一個參數(shù)掃描儀進(jìn)行參量諧振。

開環(huán)傳感模態(tài)配置

在開環(huán)配置中，解調(diào)器的輸出變量之一用來監(jiān)測傳感模態(tài)；要達(dá)到角速度與振幅成正比，需要手動調(diào)整傳感器模態(tài)相位。然而，傳感模態(tài)的幅度衰減時間常數(shù)，由品質(zhì)因數(shù)和諧振頻率所決定，限制了陀螺儀對于輸入旋轉(zhuǎn)的響應(yīng)時間。

閉環(huán)傳感模態(tài)配置

對傳感模態(tài)進(jìn)行閉環(huán)控制可以縮短裝置的響應(yīng)時間，提高 CVG 的帶寬和動態(tài)范圍。閉環(huán)系統(tǒng)會產(chǎn)生一個反饋力，對傳感模態(tài)下的運(yùn)動進(jìn)行抑制。這種強(qiáng)制平衡式方法通過施加的反饋力的幅度可以直接獲取輸入角速度。閉環(huán)傳感模態(tài)配置需要四個控制環(huán)路，其中的三個環(huán)路依賴于 PID 控制器來構(gòu)建反饋信號。

相關(guān)產(chǎn)品的優(yōu)勢

━ 通過使用蘇黎世儀器的鎖相放大器，可在您的裝置上無縫實施和測試上述所有陀螺儀控制方案，而無需進(jìn)行頗為耗時且成本高昂的 ASIC 開發(fā)。例如，HF2LI ?鎖相放大器提供 50 kHz 的 PLL 帶寬，因此可以顯著降低 CVG 操作的復(fù)雜性，特別是在閉環(huán)傳感配置中。對于需要更快操作速度和更高控制帶寬的傳感應(yīng)用，UHFLI ?鎖相放大器可將 HF2LI 的能力擴(kuò)展到最高 600 MHz 的頻率（300 kHz 的 PLL 帶寬）。

━ 得益于 LabOne 軟件所提供的時域和頻域工具，可以對驅(qū)動和傳感模態(tài)行為進(jìn)行表征，包括所有關(guān)鍵測試。

━ 蘇黎世儀器的模擬電子產(chǎn)品可進(jìn)行差分電壓或電流測量（通過結(jié)合使用 HF2LI 與?HF2TA?電流放大器）；并且提供多個輸入級，以最大限度減少輸入噪聲并提高周期性信號的信噪比。

━ 得益于 USB 或 GbE 連接所實現(xiàn)的快速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，可以輕松記錄測量結(jié)果，而無需額外的數(shù)據(jù)采集卡。

相關(guān)產(chǎn)品