微半球谐振陀螺仪数字化测控电路探究

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微半球谐振陀螺是惯性技术领域的研究热点。基于科氏振动效应原理的微半球陀螺相对其他的陀螺有许多优势。微半球陀螺结构简单,抗干扰能力强,并且在断电后仍能工作一段时间。同时,微半球陀螺以体积小、功耗低、启动时间短、可靠性高等优点受到极大关注。但是,微半球陀螺的研究过程会遇到诸多问题,国内高精度的微半球陀螺的研制面临巨大挑战。本文旨在从微陀螺仪的基本原理入手,对采用压电材料研制的微半球陀螺进行仿真和分析,再从机械域的理论分析过渡到电域的理论分析来研究压电微陀螺的新型等效电路,从而解决传统等效电路在描述实际压电微陀螺工作状态时误差较大的问题。在微陀螺理论研究的基础上,设计出微半球陀螺的控制与检测的力平衡电路方案,搭建微陀螺的电路系统,完成微半球陀螺的性能测试,并且进一步设计实现了微半球陀螺的数字锁相环回路和数字自动增益控制回路,为微陀螺的测控电路领域的研究提供参考和支持。
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