力反馈模式半球谐振陀螺幅度控制方法优化

发布时间：2021-10-21 12:55

　　半球谐振陀螺（HRG）幅度控制环路用于陀螺的振动激发和振动幅度维持,工作于力反馈模式的半球谐振陀螺,其标度因数与陀螺振动幅度成正比。该文对半球陀螺力反馈模式工作原理进行了理论推导,然后分析了传统幅度控制方式受外界温度变化、电子元器件老化等原因影响,将会导致半球陀螺标度因数发生变化,最后提出了半球陀螺幅度控制的优化方法,在实现相同标度因数稳定性的的情况下,大幅降低电路实现难度。 

【文章来源】：压电与声光. 2020,42(02)北大核心

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

半球陀螺等效振动模型

a ︿ (t) a(t) =Κ 1 Κ 2 ?????? ??? (13)误差判定环节将 a ︿ (t) 与幅度预设a0的差值 ( a ︿ (t)-a 0 ) 传输给PID控制环节,生成幅度控制量,该幅度控制量与正交振动同相的信号调制后形成幅度控制信号Ca(t)。当幅度控制环路稳定后, a ︿ (t) 与a0相等,则有:

针对传统半球陀螺幅度控制方式可能导致陀螺振动幅度随环境温度或电子器件老化发生变化的情况,本文对传统幅度控制进行了优化,其原理框图如图3所示。图中,Cf为积分电容。对比图2、3可知,优化后的幅度控制在缓冲放大器的节点?WingdingsAB@处引入了参考电流i1,其由在精密电阻R一端施加电压信号a0sin(ωnt)来获得,即

【参考文献】：
期刊论文
[1]力反馈模式半球谐振陀螺仪振幅控制稳态模型的建立[J]. 赵洪波,任顺清,滕浩军.  中国惯性技术学报. 2013(01)
[2]半球陀螺微振动电容检测模型与分析[J]. 雷霆,彭慧,丁芩华,江黎,方针.  压电与声光. 2011(01)



本文编号：3449021