微电子工艺的迅速发展以及数字电路的迅速普及，使得电子设备都向着微型化以及数字化方向发展。陀螺的微型化后具有体积小、重量轻、成本低、可大规模生产等诸多优点在日常生活中发挥着重要作用，其在军事上的作用更是具有重大意义。随着科技的进步，对于陀螺的性能要求变得更高了。因此，进一步将陀螺数字化以提高其性能的工作，变得异常重要。本文就是针对这一情况，研究了基于Sigma-Delta调制技术的一种新型数字化微机械陀螺检测接口电路设计。利用数学方法建立了微陀螺检测模态的等效电学模型，同时分析了系统输入载波，得到了载波的成分，作为后续仿真的依据。利用matlab的simulink搭建了基于Sigma-Delta调制技术的微机械陀螺检测系统，并对其进行了功能验证和仿真，得到信噪比80.2dB，有效位数为13.2位，很好的实现了检测功能。然后，使用Cadence软件，采用CMOS0.5微米工艺对系统中相应电路模块进行电路级设计和仿真，最后进行了整体的检测电路仿真，得到信噪比为78.25dB，有效位数12.7位，与系统级仿真结果相近，很好的完成了单环四阶硅微陀螺数字闭环检测电路的全部功能。从理论和仿真验证了基于Sigma-Delta调制技术的微机械陀螺数字检测电路的可行性，为之后的微机械陀螺数字化进程提供了依据和铺垫。为进一步提高微机械陀螺的性能，做了很好的理论研究以及实践工作，起到了重要的作用。