MEMS（Micro-Electro-Mechanical System,微型机电系统）陀螺仪是一种基于科里奥利力效应的传感器,用于检测物体旋转角速度,是航空航天,海底潜艇和姿态测量等领域的关键组件。随着新兴高端应用对高性能MEMS碟形陀螺的需求加强,提升了陀螺机械结构的性能要求,并促进了数字接口和自检校准等接口控制电路的发展。通过对碟形陀螺进行系统建模与仿真分析,设计其接口电路核心模块,对研究高性能MEMS陀螺仪有着重要的意义。论文首先分析了MEMS碟形陀螺的工作原理,建立了陀螺的机械结构模型与带通SDM（Sigma-Delta Modulator）模型。之后结合机械结构模型建立了闭环驱动回路与闭环检测回路,完成了碟形陀螺系统模型的搭建与仿真,验证了陀螺的功能以及接口电路的性能。驱动回路控制谐振子做简谐振动,检测回路对陀螺输入角速度信号进行检测与力再平衡控制。检测回路中的核心模块是带通SDM,将模拟信号转化为比特流反馈信号,使用了过采样和噪声整形技术,提升了系统的整体性能。之后理论分析了碟形陀螺系统的非理想因素,包括机械结构的非线性与噪声,检测回路中SDM中的噪声,建立了四阶单环负反馈带通SDM非理想系统模型以及陀螺的非理想闭环检测模型,对碟形陀螺整体非理想系统进行了仿真分析。采用0.35μm BCD工艺完成了带通Sigma-Delta调制器的子模块谐振器,量化器,DAC及整体电路的设计仿真、版图的设计仿真。整体的仿真环境如下:电源电压5V,输入信号频率为陀螺谐振频率5k Hz,采样频率为20k Hz,后仿真测试的结果为:SDM的信噪比为92.06d B（带宽40Hz）,有效位数为15位,实现了本课题的指标要求。