基于∑-△M的五阶MFLR数字微加速度计闭环控制系统

发布时间：2017-07-07 05:00

  本文关键词：基于∑-△M的五阶MFLR数字微加速度计闭环控制系统

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【摘要】：为了进一步抑制加速度计信号带宽范围内的噪声,提出并设计了一种基于Σ-△M的五阶多反馈谐振式(MFLR)微机械加速度计闭环控制系统,该系统通过增加额外的内部负反馈对量化噪声进行再一次整形。微机械加速度计结构为一种全差分式结构,在结构层厚度为60μm、基底层厚度为400μm的SOI硅片上,经过光刻、溅射、深度反应离子刻蚀等工艺步骤加工而成。整个闭环控制系统的Matlab/Simulink模型首先被建立,然后采用"单位圆分析法"进行系统参数的设定,系统仿真显示:当输入幅值1g_n、频率128Hz的加速度信号时,加速度计的噪声为-136.2 dB,与传统五阶MF结构的∑-△M闭环控制系统相比,在0~500 Hz信号带宽范围内的噪声降低了7.9dB。最后整个系统在四层PCB电路板上进行了功能性验证和测试。
【作者单位】： 西北工业大学空天微纳系统教育部重点实验室;
【关键词】： 微机械加速度计 Sigma-Delta modulator(∑-△M) 闭环控制 高频段噪声
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61273052)
【分类号】：TH824.4;TP273
【正文快照】： 0弓丨言 闭环控制的优点,而且能够克服“吸附现象”的发生[s],并微机械加速度计由于其体积小、重量轻、可批量化生产 直接输出数字脉宽密度调制信号,便于后端做进一步的数等优点,在航空、航天、汽车、消费类电子等领域具有重要的 字信号处理。因此,该技术一直是国际上各个研究

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本文编号：528865