陀螺仪系统及用于其的正交耦合和电耦合的补偿装置

摘要

本发明提出一种陀螺仪系统及用于其的正交耦合和电耦合的补偿装置，补偿装置包括：正交耦合补偿模块位于陀螺仪传感器芯片内且与陀螺仪表头相连，用于对陀螺仪传感器芯片受到的机械正交耦合项引起的误差进行补偿，包括：第一电荷敏感放大器和第一增益放大器；电耦合补偿模块位于陀螺仪传感器芯片内且与陀螺仪表头相连，用于对陀螺仪表头的驱动反馈电极和传感检测电极之间的寄生电容产生的误差进行补偿，其中，电耦合补偿模块包括：缓冲器和第二增益放大器。本发明对陀螺仪表头制造工艺引起的机械正交耦合项和寄生电容引起的电耦合项进行补偿，消除这两项对有用信号的干扰。

主权项

一种用于陀螺仪系统的正交耦合和电耦合的补偿装置，其特征在于，包括：正交耦合补偿模块和电耦合补偿模块，其中，所述正交耦合补偿模块，位于陀螺仪系统中的陀螺仪传感器芯片内且与所述陀螺仪系统的陀螺仪表头相连，用于对所述陀螺仪传感器芯片受到的机械正交耦合项引起的误差进行补偿，其中，所述正交耦合补偿模块包括：第一电荷敏感放大器，所述第一电荷敏感放大器的输入端与所述陀螺仪表头的驱动检测电极相连，输出第一信号，所述第一电荷敏感放大器的输出端连接至所述陀螺仪传感器芯片的第一可变增益放大器；第一增益放大器，所述第一增益放大器的输入端连接至所述第一电荷敏感放大器的输出端，对所述第一信号以预设第一增益进行放大处理，生成正交耦合项误差补偿信号；所述电耦合补偿模块位于陀螺仪系统中的陀螺仪传感器芯片内且与所述陀螺仪系统的陀螺仪表头相连，用于对所述陀螺仪表头的驱动反馈电极和传感检测电极之间的寄生电容产生的误差进行补偿，其中，所述电耦合补偿模块包括：缓冲器，所述缓冲器的输入端连接至所述陀螺仪传感器芯片的第二可变增益放大器，输出端连接至所述陀螺仪表头的驱动反馈电极，输出第二信号；第二增益放大器，所述第二增益放大器的输入端连接至所述缓冲器的输出端，对所述第二信号以预设第二增益进行放大处理，生成电耦合项误差补偿信号。