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基于隧道磁阻效应微陀螺双闭环驱动电路研究
被引量:
1
1
作者
金丽
郭春宏
+3 位作者
易进
张瑞
辛晨光
李孟委
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2021年第7期21-25,共5页
由陀螺谐振频率变化引起的陀螺灵敏度漂移和测量稳定性下降是进一步提升微陀螺性能需要解决的问题,文中提出一种基于自动增益控制和锁相环的双闭环驱动回路方法。研究了隧道磁阻微陀螺的幅频和相频特性,并利用Simulink搭建了陀螺驱动模...
由陀螺谐振频率变化引起的陀螺灵敏度漂移和测量稳定性下降是进一步提升微陀螺性能需要解决的问题,文中提出一种基于自动增益控制和锁相环的双闭环驱动回路方法。研究了隧道磁阻微陀螺的幅频和相频特性,并利用Simulink搭建了陀螺驱动模态以及自动增益控制和锁相环双闭环控制系统模型。结果表明,当驱动模态的幅值和微陀螺的固有频率发生变化时,采用双闭环驱动电路系统可以实现恒幅控制和频率的实时跟踪,达到稳态的振荡时间在ms量级,远小于传统闭环驱动电路的响应时间,这一方法将对进一步提高微陀螺测量稳定性和高灵敏度起到关键性的作用。
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关键词
双
闭环驱动电路
自动增益控制
锁相环
微陀螺
隧道磁阻效应
陀螺灵敏度
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职称材料
新型低噪声微机械陀螺闭环驱动电路
2
作者
孙明
谭晓昀
+1 位作者
李子芃
刘晓为
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期38-41,共4页
为将陀螺结构引入到闭环驱动电路的仿真系统中,建立了与微机械陀螺结构等价的电学模型.微机械陀螺闭环驱动电路基于电荷泵锁相环技术,用低噪声跨阻放大器代替传统的电荷放大器实现I-V转换,有效避免了电荷放大器在实现I-V转换时所产生的...
为将陀螺结构引入到闭环驱动电路的仿真系统中,建立了与微机械陀螺结构等价的电学模型.微机械陀螺闭环驱动电路基于电荷泵锁相环技术,用低噪声跨阻放大器代替传统的电荷放大器实现I-V转换,有效避免了电荷放大器在实现I-V转换时所产生的随陀螺固有频率变化而变化的相位误差.用基于CCCII+技术的有源电阻代替无源电阻,大大降低了电路的噪声,并且提高了电路的集成度.仿真结果表明,微机械陀螺结构的固有频率为2.7 kHz,陀螺结构在驱动方向位移的相位滞后于驱动方向驱动力相位90°;在50μA的偏置电流下,有源电阻阻值为250 kΩ,在工作频率下的噪声为0.037 fV2/Hz,大大低于无源电阻的噪声.闭环接口电路实现了在陀螺固有频率下的自激振荡.
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关键词
闭环驱动电路
微机械陀螺
CCCII+
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职称材料
基于AGC闭环控制的谐振压力传感器自激系统设计与优化
3
作者
黄晶
向路
+1 位作者
陈孟
余华
《压电与声光》
北大核心
2025年第3期590-596,共7页
谐振式压力传感器具有精度高、抗冲击能力强等优点,但其稳定性及快速响应外部压力变化的能力仍面临挑战。针对静电激励/压阻检测式谐振压力传感器,基于自动增益控制(AGC)技术建立了非线性闭环自激系统模型,得到了环路的开环传递函数,系...
谐振式压力传感器具有精度高、抗冲击能力强等优点,但其稳定性及快速响应外部压力变化的能力仍面临挑战。针对静电激励/压阻检测式谐振压力传感器,基于自动增益控制(AGC)技术建立了非线性闭环自激系统模型,得到了环路的开环传递函数,系统主极点由谐振器参数决定,次极点由AGC环路低通滤波器参数决定。为了平衡AGC环路低通滤波器、环路稳定性和系统起振速度对次极点不同的要求,提出了多路径前馈补偿技术,使系统稳定时间缩短至150 ms,且系统起振时的激励波形和移相器的输出波形无过冲出现,显著增强了系统的稳定性,测试结果表明传感器的测量精度优于0.03%FS。
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关键词
谐振式压力传感器
自动增益控制
线性模型
多
路
径前馈补偿
闭环驱动电路
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职称材料
题名
基于隧道磁阻效应微陀螺双闭环驱动电路研究
被引量:
1
1
作者
金丽
郭春宏
易进
张瑞
辛晨光
李孟委
机构
中北大学仪器与电子学院
中北大学前沿交叉科学研究院
中北大学
中北大学信息与通信工程学院
出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2021年第7期21-25,共5页
基金
山西省青年科技研究基金(201901D211277)
中北大学科学研究基金(XJJ201901)。
文摘
由陀螺谐振频率变化引起的陀螺灵敏度漂移和测量稳定性下降是进一步提升微陀螺性能需要解决的问题,文中提出一种基于自动增益控制和锁相环的双闭环驱动回路方法。研究了隧道磁阻微陀螺的幅频和相频特性,并利用Simulink搭建了陀螺驱动模态以及自动增益控制和锁相环双闭环控制系统模型。结果表明,当驱动模态的幅值和微陀螺的固有频率发生变化时,采用双闭环驱动电路系统可以实现恒幅控制和频率的实时跟踪,达到稳态的振荡时间在ms量级,远小于传统闭环驱动电路的响应时间,这一方法将对进一步提高微陀螺测量稳定性和高灵敏度起到关键性的作用。
关键词
双
闭环驱动电路
自动增益控制
锁相环
微陀螺
隧道磁阻效应
陀螺灵敏度
Keywords
double closed-loop driven circuit
automatic gain control
phase-locked loop
micro-gyroscope
tunnel magneto-resistance effect
sensitivity of micro-gyroscope
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
新型低噪声微机械陀螺闭环驱动电路
2
作者
孙明
谭晓昀
李子芃
刘晓为
机构
哈尔滨工业大学MEMS中心
微系统与微结构制造教育部重点实验室
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第9期38-41,共4页
基金
国家高技术研究发展计划资助项目(2008AA042201)
文摘
为将陀螺结构引入到闭环驱动电路的仿真系统中,建立了与微机械陀螺结构等价的电学模型.微机械陀螺闭环驱动电路基于电荷泵锁相环技术,用低噪声跨阻放大器代替传统的电荷放大器实现I-V转换,有效避免了电荷放大器在实现I-V转换时所产生的随陀螺固有频率变化而变化的相位误差.用基于CCCII+技术的有源电阻代替无源电阻,大大降低了电路的噪声,并且提高了电路的集成度.仿真结果表明,微机械陀螺结构的固有频率为2.7 kHz,陀螺结构在驱动方向位移的相位滞后于驱动方向驱动力相位90°;在50μA的偏置电流下,有源电阻阻值为250 kΩ,在工作频率下的噪声为0.037 fV2/Hz,大大低于无源电阻的噪声.闭环接口电路实现了在陀螺固有频率下的自激振荡.
关键词
闭环驱动电路
微机械陀螺
CCCII+
Keywords
closed-loop
micro-gyroscope
CCCII+
分类号
TN432 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
基于AGC闭环控制的谐振压力传感器自激系统设计与优化
3
作者
黄晶
向路
陈孟
余华
机构
中国电子科技集团公司第二十六研究所
中电科芯片技术(集团)有限公司
重庆大学光电工程学院
出处
《压电与声光》
北大核心
2025年第3期590-596,共7页
基金
国家重点研发计划(2022YFB3206500)
新重庆青年创新人才项目(CSTB2024NSCQ-QCXMX0096)
+1 种基金
国家自然科学基金面上项目(62374022)
中央高校基本科研业务费国防专项(2024CDJGF-035)。
文摘
谐振式压力传感器具有精度高、抗冲击能力强等优点,但其稳定性及快速响应外部压力变化的能力仍面临挑战。针对静电激励/压阻检测式谐振压力传感器,基于自动增益控制(AGC)技术建立了非线性闭环自激系统模型,得到了环路的开环传递函数,系统主极点由谐振器参数决定,次极点由AGC环路低通滤波器参数决定。为了平衡AGC环路低通滤波器、环路稳定性和系统起振速度对次极点不同的要求,提出了多路径前馈补偿技术,使系统稳定时间缩短至150 ms,且系统起振时的激励波形和移相器的输出波形无过冲出现,显著增强了系统的稳定性,测试结果表明传感器的测量精度优于0.03%FS。
关键词
谐振式压力传感器
自动增益控制
线性模型
多
路
径前馈补偿
闭环驱动电路
Keywords
resonant pressure sensor
automatic gain control
linear model
multipath feed-forward compensation
closed-loop drive circuit
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于隧道磁阻效应微陀螺双闭环驱动电路研究
金丽
郭春宏
易进
张瑞
辛晨光
李孟委
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2021
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
新型低噪声微机械陀螺闭环驱动电路
孙明
谭晓昀
李子芃
刘晓为
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于AGC闭环控制的谐振压力传感器自激系统设计与优化
黄晶
向路
陈孟
余华
《压电与声光》
北大核心
2025
0
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职称材料
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