專(zhuān)利名稱(chēng)：微機(jī)械－電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型內(nèi)容屬于慣性測(cè)量器件技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于測(cè)量空間坐標(biāo)系中三個(gè)軸的角速率和線加速度的慣性測(cè)量裝置，其產(chǎn)品可廣泛用于導(dǎo)彈控制、地質(zhì)勘探、工業(yè)測(cè)控、航空飛行器穩(wěn)定控制、捷聯(lián)慣導(dǎo)、汽車(chē)自動(dòng)駕駛及機(jī)器人控制等行業(yè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前在上述各行業(yè)領(lǐng)域中普遍使用的慣性測(cè)量裝置(IMU)，包括角速率陀螺(角速率傳感器)和線加速度傳感器，其產(chǎn)品絕大部分都是機(jī)械式的，如液浮或半液浮、撓性有旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的角速率陀螺、有質(zhì)塊的線加速度傳感器等，這些老式慣性測(cè)量裝置在實(shí)際應(yīng)用中存在的突出缺點(diǎn)是體積大、價(jià)格昂貴、易損壞、耐沖擊加速度低、壽命短、測(cè)量范圍小(老式角速率陀螺最大測(cè)量值僅500°/s，線加速度傳感器最大測(cè)量值僅10g)、頻響低(最多為100HZ)以及多不具備自檢測(cè)(Self-Test)功能等，即使是當(dāng)今較先進(jìn)的光纖或激光慣性測(cè)量裝置，也由于其價(jià)格昂貴及體積大等原因而很難得到廣泛的應(yīng)用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題加以解決，進(jìn)而提供一種結(jié)構(gòu)性能實(shí)用合理、操作方便、體積小、重量輕、造價(jià)低、應(yīng)用范圍廣的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置。
用于實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是這樣的所提供的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置具有三個(gè)分別用于測(cè)量空間X、Y、Z軸角速率的角速率陀螺和三個(gè)分別用于測(cè)量空間X、Y、Z軸線加速度的線加速度傳感器，通過(guò)一塊適配轉(zhuǎn)接線路板使各角速率陀螺和各線加速度傳感器并行設(shè)置，其中每一個(gè)空間軸角速率陀螺和每一個(gè)空間軸線加速度傳感器均由采用微機(jī)械-電子系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的芯片構(gòu)成的敏感電路、信號(hào)處理器(解調(diào)濾波器)、主放大器以及零偏置控制器、非線性糾正器、量程擴(kuò)展器、溫漂補(bǔ)償器、帶寬擴(kuò)展器組成，敏感電路的輸出端經(jīng)信號(hào)處理器接至主放大器的輸入端，零偏置控制器、非線性糾正器、量程擴(kuò)展器、溫漂補(bǔ)償器和帶寬擴(kuò)展器相并聯(lián)，其共同輸出端接至主放大器的輸入端。
本實(shí)用新型所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置是三軸六自由度固態(tài)慣性傳感器的組合，內(nèi)中的角速率陀螺屬于無(wú)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的固態(tài)角速率傳感器，線加速度傳感器屬于無(wú)質(zhì)塊的傳感器，它們的內(nèi)部電路工作構(gòu)件均采用微機(jī)械-電子系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的芯片，其制造采用雙極型金屬氧化物半導(dǎo)體(BIMOS)技術(shù)的生產(chǎn)工藝和球形網(wǎng)格排列的載流焊工藝技術(shù)，產(chǎn)品具有高可靠性和高封裝堅(jiān)固性，可準(zhǔn)確測(cè)量空間坐標(biāo)系中X、Y、Z三個(gè)軸的角速率和線加速度；測(cè)量裝置內(nèi)置有高精度溫度傳感器，可給出IMU內(nèi)隨溫度變化的電壓值；六個(gè)自由度傳感器中的每一個(gè)都具備自檢測(cè)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)內(nèi)檢測(cè)(BIT)，并且六個(gè)自由度均為模擬信號(hào)輸出。此外，本實(shí)用新型內(nèi)還設(shè)置了零偏置控制器、非線性糾正器、量程擴(kuò)展器、溫漂補(bǔ)償器、帶寬擴(kuò)展器，使產(chǎn)品具有零偏置校準(zhǔn)、溫漂補(bǔ)償、寬的測(cè)量范圍和帶寬以及非線性糾正功能，同時(shí)也使之具有寬范圍的工作溫度和體積小、重量輕、啟動(dòng)快、壽命長(zhǎng)及耐沖擊加速度高等特點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型的總電氣設(shè)計(jì)原理框圖。
圖2為角速率陀螺的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖3為線加速度傳感器的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖4為角速率陀螺的一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖。
圖5為線加速度傳感器的一個(gè)具體實(shí)施例的電路原理圖。
圖6為角速率陀螺或線加速度傳感器所用零偏置控制器的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖7為零偏置控制器的電氣線路圖。
圖8為角速率陀螺或線加速度傳感器所用非線性糾正器的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖9為非線性糾正器的電氣線路圖。
圖10為角速率陀螺或線加速度傳感器所用量程擴(kuò)展器的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖11為量程擴(kuò)展器的電氣線路圖。
圖12為角速率陀螺或線加速度傳感器所用溫漂補(bǔ)償器的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖13為溫漂補(bǔ)償器的電氣線路圖。
圖14為角速率陀螺或線加速度傳感器所用帶寬擴(kuò)展器的設(shè)計(jì)原理框圖。
圖15為帶寬擴(kuò)展器的電氣線路圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)附圖，本實(shí)用新型所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置的總電氣結(jié)構(gòu)如圖1所示，它包括三個(gè)分別用于測(cè)量空間X、Y、Z軸角速率的角速率陀螺I、II、III和三個(gè)分別用于測(cè)量空間X、Y、Z軸線加速度的線加速度傳感器IV、V、VI，通過(guò)一塊CS-01型適配轉(zhuǎn)接線路板VII使各角速率陀螺I、II、III和各線加速度傳感器IV、V、VI并行設(shè)置，使用時(shí)將各角速率陀螺I、II、III和各線加速度傳感器IV、V、VI的輸入及輸出端通過(guò)纜線連接在CS-01型適配轉(zhuǎn)接線路板VII相應(yīng)的轉(zhuǎn)接孔內(nèi)。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)方案中的每一個(gè)空間軸角速率陀螺的工作原理結(jié)構(gòu)如圖2所示，每一個(gè)空間軸線加速度傳感器的工作原理結(jié)構(gòu)如圖3所示，它們均由采用微機(jī)械-電子系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的芯片構(gòu)成的敏感電路M、信號(hào)處理器6、主放大器10以及零偏置控制器7、非線性糾正器8、量程擴(kuò)展器9、溫漂補(bǔ)償器11、帶寬擴(kuò)展器12組成，敏感電路M的輸出端經(jīng)信號(hào)處理器6接至主放大器10的輸入端，零偏置控制器7、非線性糾正器8、量程擴(kuò)展器9、溫漂補(bǔ)償器11和帶寬擴(kuò)展器12相并聯(lián)，其共同輸出端接至主放大器10的輸入端。該慣性測(cè)量裝置中每一個(gè)空間軸角速率陀螺的敏感電路M由離散控制器1、ST接口電路2、敏感器3、諧振器4和激勵(lì)器5組成，離散控制器1和激勵(lì)器5的輸出端分別通過(guò)ST接口電路2和諧振器4接至敏感器3的輸入端，敏感器3的輸出端與信號(hào)處理器6的輸入端聯(lián)接；每一個(gè)空間軸線加速度傳感器中的敏感電路M均由離散控制器1、ST接口電路2和敏感器3組成，離散控制器1的輸出端通過(guò)ST接口電路2接至敏感器3的輸入端，敏感器3的輸出端與信號(hào)處理器6的輸入端聯(lián)接。在圖4所示的角速率陀螺的實(shí)際電路中，敏感電路M中的敏感器3由型號(hào)為PO-XRS的敏感器件芯片構(gòu)成，PO-XRS的輸入端接角速率輸入信號(hào)ωin，諧振器4由兩只型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的芯片相互串聯(lián)形成，激勵(lì)器5由型號(hào)為REG711-5的充電泵調(diào)節(jié)器構(gòu)成，信號(hào)處理器6由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053和LB8207的芯片構(gòu)成，主放大器10由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的集成芯片構(gòu)成。在圖5所示的線加速度傳感器的實(shí)際電路中，敏感電路M中的敏感器3由型號(hào)為PO-XL的敏感器件芯片構(gòu)成，PO-XL的輸入端接線加速度輸入信號(hào)ain，信號(hào)處理器6由型號(hào)為L(zhǎng)B8207的芯片構(gòu)成，主放大器10由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的集成芯片構(gòu)成。
圖6～圖15所示的各功能電路的結(jié)構(gòu)組成及工作形式分別如下所述。
為使零偏在性能有差異的不同芯片下一致，在慣性測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)計(jì)了零偏置控制器7。零偏置控制器7由主放大器7c、輸入回路7a、校準(zhǔn)回路7b、反饋回路7d和運(yùn)算器7e組成(圖6)，其中主放大器7c的輸入端與輸入回路7a的輸出端聯(lián)接，主放大器7c的輸出信號(hào)可分流至反饋回路7d和運(yùn)算器78的輸入端，運(yùn)算器7e輸出端經(jīng)校準(zhǔn)回路7b后與反饋回路7d輸出端一道回接至主放大器7c的輸入端。在圖7所示的實(shí)際工作電路中，輸入回路7a由電阻R1、R2和電容C1組成，主放大器7c由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的芯片構(gòu)成，運(yùn)算器7e由型號(hào)為L(zhǎng)M339的芯片構(gòu)成，標(biāo)準(zhǔn)回路7b由電阻R3和電子開(kāi)關(guān)K組成，反饋回路7d由電阻R4構(gòu)成。零偏置控制器7的設(shè)置可以使IMU內(nèi)的每個(gè)自由度的零偏一致，達(dá)到2.5±0.1V，便于用戶(hù)的使用。
在要求準(zhǔn)確控制的場(chǎng)合，客戶(hù)往往要求非線性越小越好，為此在慣性測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)置了非線性糾正器8。非線性糾正器8由主放大器8d、輸入回路8a、糾正器8b、反饋回路8e和運(yùn)算器8c組成(圖8)，其中主放大器8d的輸入端與輸入回路8a的輸出端聯(lián)接，主放大器8d的輸出信號(hào)可分流至反饋回路8e和運(yùn)算器8c的輸入端，運(yùn)算器8c輸出端與反饋回路8e輸出端再回接至主放大器8d的輸入端，糾正器8b輸出端接運(yùn)算器8c的輸入端。在圖9所示的實(shí)際工作電路中，輸入回路8a由電阻R5、R6和電容C2組成，主放大器8d由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的集成芯片構(gòu)成，運(yùn)算器8c由型號(hào)為L(zhǎng)M339的芯片構(gòu)成，反饋回路8e由電阻R7構(gòu)成，糾正器8b由型號(hào)為ADUC816的微轉(zhuǎn)換器芯片構(gòu)成。本實(shí)用新型非線性糾正器8對(duì)三個(gè)軸的角速率陀螺和三個(gè)軸的線加速度傳感器來(lái)說(shuō)完全一樣，它可以使產(chǎn)品在要求非線性指標(biāo)很小(非線性指標(biāo)達(dá)到±0.1％)的場(chǎng)合下使用，以充分滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。
依據(jù)市場(chǎng)客戶(hù)對(duì)量程的要求，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了量程擴(kuò)展器9，該量程擴(kuò)展器9由主放大器9c、輸入回路9a、擴(kuò)展回路9b和反饋回路9d組成(圖10)，其中主放大器9c的輸入端與輸入回路9a的輸出端聯(lián)接，主放大器9c的輸出信號(hào)可分流至反饋回路9d和擴(kuò)展回路9b的輸入端，擴(kuò)展回路9b輸出端再與反饋回路9d輸出端一道回接至主放大器9c的輸入端。在圖11所示的實(shí)際工作電路中，輸入回路9a由電阻R8、R9和電容C3組成，主放大器9c由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的芯片構(gòu)成，擴(kuò)展回路9b由電阻Rx1構(gòu)成，反饋回路9d由電阻R10構(gòu)成。通過(guò)量程擴(kuò)展器9的設(shè)置可以使該慣性測(cè)量裝置中角速率陀螺產(chǎn)品的測(cè)量范圍在5°/s～50000°/s可選，使X軸線加速度傳感器產(chǎn)品和Y軸線加速度傳感器產(chǎn)品的量程在±2g、±10g、±50g三檔可選，使Z軸線加速度傳感器產(chǎn)品的量程在±5g、±50g、±100g三檔可選，以滿(mǎn)足用戶(hù)不同測(cè)量范圍的要求。
固態(tài)角速率陀螺或線加速度傳感器的弱點(diǎn)是對(duì)溫度比較敏感，容易產(chǎn)生隨溫度漂移，為消除這種漂移，本實(shí)用新型特設(shè)置有溫漂補(bǔ)償器11對(duì)輸出隨溫度的漂移進(jìn)行補(bǔ)償，以使正常輸出值不受因溫度變化而產(chǎn)生的不良影響。這種溫漂補(bǔ)償器11由輸入回路11a、主放大器11b、運(yùn)算器11c、溫度傳感器11d、恒流源11e、差動(dòng)放大器11f和反饋回路11g構(gòu)成(圖12)，其中主放大器11b的輸入端與輸入回路11a的輸出端聯(lián)接，主放大器11b的輸出信號(hào)端與恒流源11e的輸出端均接至差動(dòng)放大器11f的輸入端，差動(dòng)放大器11f的反饋輸出端依次經(jīng)反饋回路11g和運(yùn)算器11c后回接至主放大器11b的輸入端，溫度傳感器11d的輸出端經(jīng)運(yùn)算器11c后接至主放大器11b的輸入端。在圖13所示的實(shí)際工作電路中，輸入回路11a由電阻R11、R12和電容C4組成，主放大器11b由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的集成芯片構(gòu)成，運(yùn)算器11c由型號(hào)為L(zhǎng)M339的集成芯片構(gòu)成，溫度傳感器11d由PTAT型集成芯片構(gòu)成，恒流源11e由電阻R13、穩(wěn)壓二極管D和三極管T組成，差動(dòng)放大器11f由型號(hào)為AD623的集成芯片構(gòu)成，反饋回路11g由電阻R14構(gòu)成。實(shí)際使用中，該溫漂補(bǔ)償器11可在-45℃～+85℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行補(bǔ)償，其中溫度范圍中的-45℃是本產(chǎn)品的獨(dú)特溫度。
在該慣性測(cè)量裝置內(nèi)設(shè)置的帶寬擴(kuò)展器12由主放大器12c、輸入回路12a、擴(kuò)展器12b和反饋回路12d組成(圖14)，其中主放大器12c的輸入端與輸入回路12a的輸出端聯(lián)接，主放大器12c的輸出信號(hào)可分流至反饋回路12d和擴(kuò)展器12b的輸入端，擴(kuò)展器12b輸出端再與反饋回路12d輸出端一道回接至主放大器12c的輸入端。在圖15所示的實(shí)際工作電路中，輸入回路12a由電阻R15、R16和電容C5組成，主放大器12c由型號(hào)為L(zhǎng)TC2053的芯片構(gòu)成，擴(kuò)展器12b由電容Cx/C6構(gòu)成，反饋回路12d由電阻R17/Rx構(gòu)成。通過(guò)帶寬擴(kuò)展器12的設(shè)置可使三個(gè)軸的角速率陀螺的帶寬從40HZ擴(kuò)展為9HZ～500HZ，使三個(gè)軸的線加速度傳感器的帶寬從40HZ擴(kuò)展為5HZ～5KHZ，這樣就使產(chǎn)品的使用范圍更加寬闊。
本實(shí)用新型產(chǎn)品的外形尺寸為38×38×36mm3，而且三軸六自由度的慣性傳感器包括三個(gè)軸的角速率陀螺和三個(gè)軸的線加速度傳感器、以及適配轉(zhuǎn)接線路板、外接插頭座都合理有序地安裝在殼體之內(nèi)。本產(chǎn)品帶機(jī)械外殼的重量?jī)H為90克，是目前國(guó)內(nèi)外體積最小、重量最輕的三軸六自由度IMU產(chǎn)品。此外，該產(chǎn)品在不供電、任何軸、0.5ms條件下，可承受1000g的沖擊加速度；在供電、任何軸、0.5ms條件下，可承受500g的沖擊加速度，耐沖擊加速度指標(biāo)大大優(yōu)于本領(lǐng)域已有的同類(lèi)技術(shù)產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于具有三個(gè)分別用于測(cè)量空間X、Y、Z軸角速率的角速率陀螺(I、II、III)和三個(gè)分別用于測(cè)量空間X、Y、Z軸線加速度的線加速度傳感器(IV、V、VI)，通過(guò)一塊適配轉(zhuǎn)接線路板(VII)使各角速率陀螺(I、II、III)和各線加速度傳感器(IV、V、VI)并行設(shè)置，其中每一個(gè)空間軸角速率陀螺和每一個(gè)空間軸線加速度傳感器均由采用微機(jī)械-電子系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的芯片構(gòu)成的敏感電路(M)、信號(hào)處理器(6)、主放大器(10)以及零偏置控制器(7)、非線性糾正器(8)、量程擴(kuò)展器(9)、溫漂補(bǔ)償器(11)、帶寬擴(kuò)展器(12)組成，敏感電路(M)的輸出端經(jīng)信號(hào)處理器(6)接至主放大器(10)的輸入端，零偏置控制器(7)、非線性糾正器(8)、量程擴(kuò)展器(9)、溫漂補(bǔ)償器(11)和帶寬擴(kuò)展器(12)相并聯(lián)，其共同輸出端接至主放大器(10)的輸入端。
2.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸角速率陀螺中的敏感電路(M)均由離散控制器(1)、ST接口電路(2)、敏感器(3)、諧振器(4)和激勵(lì)器(5)組成，離散控制器(1)和激勵(lì)器(5)的輸出端分別通過(guò)ST接口電路(2)和諧振器(4)接至敏感器(3)的輸入端，敏感器(3)的輸出端與信號(hào)處理器(6)的輸入端聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸線加速度傳感器中的敏感電路(M)均由離散控制器(1)、ST接口電路(2)和敏感器(3)組成，離散控制器(1)的輸出端通過(guò)ST接口電路(2)接至敏感器(3)的輸入端，敏感器(3)的輸出端與信號(hào)處理器(6)的輸入端聯(lián)接。
4.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸角速率陀螺和空間軸線加速度傳感器中的零偏置控制器(7)均由主放大器(7c)、輸入回路(7a)、校準(zhǔn)回路(7b)、反饋回路(7d)和運(yùn)算器(7e)組成，其中主放大器(7c)的輸入端與輸入回路(7a)的輸出端聯(lián)接，主放大器(7c)的輸出信號(hào)可分流至反饋回路(7d)和運(yùn)算器(7e)的輸入端，運(yùn)算器(7e)輸出端經(jīng)校準(zhǔn)回路(7b)后與反饋回路(7d)輸出端一道回接至主放大器(7c)的輸入端。
5.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸角速率陀螺和空間軸線加速度傳感器中的非線性糾正器(8)均由主放大器(8d)、輸入回路(8a)、糾正器(8b)、反饋回路(8e)和運(yùn)算器(8c)組成，其中主放大器(8d)的輸入端與輸入回路(8a)的輸出端聯(lián)接，主放大器(8d)的輸出信號(hào)可分流至反饋回路(8e)和運(yùn)算器(8c)的輸入端，運(yùn)算器(8c)輸出端與反饋回路(8e)輸出端再回接至主放大器(8d)的輸入端，糾正器(8b)輸出端接運(yùn)算器(8c)的輸入端。
6.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸角速率陀螺和空間軸線加速度傳感器中的量程擴(kuò)展器(9)均由主放大器(9c)、輸入回路(9a)、擴(kuò)展回路(9b)和反饋回路(9d)組成，其中主放大器(9c)的輸入端與輸入回路(9a)的輸出端聯(lián)接，主放大器(9c)的輸出信號(hào)可分流至反饋回路(9d)和擴(kuò)展回路(9b)的輸入端，擴(kuò)展回路(9b)輸出端再與反饋回路(9d)輸出端一道回接至主放大器(9c)的輸入端。
7.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸角速率陀螺和空間軸線加速度傳感器中的溫漂補(bǔ)償器(11)均由輸入回路(11a)、主放大器(11b)、運(yùn)算器(11c)、溫度傳感器(11d)、恒流源(11e)、差動(dòng)放大器(11f)和反饋回路(11g)構(gòu)成，其中主放大器(11b)的輸入端與輸入回路(11a)的輸出端聯(lián)接，主放大器(11b)的輸出信號(hào)端與恒流源(11e)的輸出端均接至差動(dòng)放大器(11f)的輸入端，差動(dòng)放大器(11f)的反饋輸出端依次經(jīng)反饋回路(11g)和運(yùn)算器(11c)后回接至主放大器(11b)的輸入端，溫度傳感器(11d)的輸出端經(jīng)運(yùn)算器(11c)后接至主放大器(11b)的輸入端。
8.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)械-電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，其特征在于每一個(gè)空間軸角速率陀螺和空間軸線加速度傳感器中的帶寬擴(kuò)展器(12)均由主放大器(12c)、輸入回路(12a)、擴(kuò)展器(12b)和反饋回路(12d)組成，其中主放大器(12c)的輸入端與輸入回路(12a)的輸出端聯(lián)接，主放大器(12c)的輸出信號(hào)可分流至反饋回路(12d)和擴(kuò)展器(12b)的輸入端，擴(kuò)展器(12b)輸出端再與反饋回路(12d)輸出端一道回接至主放大器(12c)的輸入端。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種微機(jī)械－電子系統(tǒng)技術(shù)慣性測(cè)量裝置，該裝置用于導(dǎo)彈控制、工業(yè)測(cè)控、捷聯(lián)慣導(dǎo)等領(lǐng)域中測(cè)量空間坐標(biāo)系中三個(gè)軸的角速率和線加速度的三軸六自由度固態(tài)慣性傳感器的組合，由三個(gè)空間軸角速率陀螺和三個(gè)空間軸線加速度傳感器構(gòu)成，各角速率陀螺和線加速度傳感器均由采用微機(jī)械－電子系統(tǒng)技術(shù)的芯片構(gòu)成的敏感電路、信號(hào)處理器、主放大器及零偏置控制器、非線性糾正器、量程擴(kuò)展器、溫漂補(bǔ)償器、帶寬擴(kuò)展器組成，敏感電路輸出端經(jīng)信號(hào)處理器接至主放大器的輸入端，零偏置控制器、非線性糾正器、量程擴(kuò)展器、溫漂補(bǔ)償器和帶寬擴(kuò)展器相并聯(lián)，其輸出端接主放大器輸入端。產(chǎn)品具有高可靠性和高封裝堅(jiān)固性，并具備自檢測(cè)功能，可準(zhǔn)確測(cè)量空間坐標(biāo)系中三個(gè)軸的角速率和線加速度。
文檔編號(hào)G01P15/00GK2804803SQ20052007879
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月19日
發(fā)明者谷榮祥, 張志英, 何永革, 王革命, 董紅娟 申請(qǐng)人:西安中星測(cè)控有限公司