CN104897149A - 一种陀螺仪信号检测处理电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,包括并行排布的X通道检测处理电路、Y通道检测处理电路和Z通道检测处理电路,连接于所述X通道检测处理电路前端第一级输出与第二级输入之间的第一平衡电路(210)和第二平衡电路(211),以及连接于所述Y通道检测处理电路前端第一级输出与第二级输入之间的第三平衡电路(212)和第四平衡电路(213),通过对所述X通道和所述Y通道上的信号进行检测处理即可得到所述X、Y和Z三轴上的角速度信号。根据本发明,可以有效减小电路占用的芯片面积,降低成本,有效降低系统误差,增加系统的可测性和测试结果的准确性。

Description

一种陀螺仪信号检测处理电路
技术领域
本发明涉及半导体制造工艺,具体而言涉及一种陀螺仪信号检测处理电路。
背景技术
陀螺仪又称为角速度传感器,其测量的物理量是偏转及倾斜时的转动角速度。在手机上,仅使用加速度传感器无法测量或重构出完整的3D动作,只是因为加速度传感器只能检测轴向的线性动作,测不到转动的动作。陀螺仪则可以对转动以及偏转的动作做很好的测量,这样就可以精确分析判断出使用者的实际动作,进而根据这些动作对手机做相应的操作。目前,陀螺仪在消费类产品上,最成功的应用当属体感游戏手柄。游戏者只要手持该手柄,就可以通过自己的动作控制显示屏上的游戏视频,进行乒乓球、网球等运动类游戏,或者转动手柄,就可以玩驾车类的视频游戏。
在如图1A所示的陀螺仪的现有信号检测处理电路中,微电子机械系统(MEMS)100产生的电荷信号分别输入到由第一前置放大器101a和第一模数转换器102a构成的驱动回路以及由第二前置放大器101b和第二模数转换器102b构成的检测回路(通常为科里奥利检测回路),其中,第一前置放大器101a和第二前置放大器101b将接收到的电荷信号转换为电压信号,第一模数转换器102a和第二模数转换器102b将接收自上述前置放大器输出的电压模拟信号转换为数字信号加以输出。
在现有的陀螺仪信号检测中由于必须使用很大的电容和电阻,因此,常采用单端结构、多用分离器件的方式来实现对陀螺仪的信号检测处理。上述前置放大器的电路如图1B所示,包括一个单端输出的运算放大器103、反馈电阻Rf和反馈电容Cf。运算放大器103的“+”输入端连接至共模电平Vcom,反馈电阻Rf为运算放大器103提供直流工作点,反馈电容Cf实现电荷信号到电压信号的转换。反馈电阻Rf的阻值通常比较大,会占用很大部分芯片面积。对差分输出的传感器,需要用到多个单端输出的运算放大器,进一步增加所占用的芯片面积。
采用单端结构、多用分离器件的方式来实现对陀螺仪的信号检测处理的优点是可以对由不同传感器引入的偏差进行适当的调整,比较灵活;缺点是需要使用很多性能很好的分离元器件,占用芯片的面积很大,成本很高,对共模噪声要求也很高,比较容易受到周围环境的影响。由于不同传感器性能上会有差异,这样的电路板对不同的传感器,元器件参数的设置不能完全相同,对使用者的要求比较高。
因此,需要设计一种全新的陀螺仪信号检测处理电路,以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供一种陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,包括并行排布的X通道检测处理电路、Y通道检测处理电路和Z通道检测处理电路,连接于所述X通道检测处理电路前端第一级输出与第二级输入之间的第一平衡电路(210)和第二平衡电路(211),以及连接于所述Y通道检测处理电路前端第一级输出与第二级输入之间的第三平衡电路(212)和第四平衡电路(213),通过对所述X通道和所述Y通道上的信号进行检测处理即可得到所述X、Y和Z三轴上的角速度信号。
进一步,所述X通道检测处理电路包括第一级第一前置放大器(204),分别连接所述第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R11和R12,连接于所述电阻R11和R12的另一端的第二级第一差分放大器(201),连接于所述第二级第一差分放大器(201)的差分输出端的第三级第一滤波器(207);所述Y通道检测处理电路包括第一级第四前置放大器(214),分别连接所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R21和R22,连接于所述电阻R21和R22的另一端的第二级第三差分放大器(203),连接于所述第二级第三差分放大器(203)的差分输出端的第三级第三滤波器(209);所述Z通道检测处理电路包括所述第一级第一前置放大器(204)、第一级第二前置放大器(205)、第一级第三前置放大器(206)和所述第一级第四前置放大器(214),分别连接所述第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R13和R17,分别连接所述第一级第二前置放大器(205)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R14和R18,分别连接所述第一级第三前置放大器(206)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R15和R19,分别连接所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R16和R20,连接于所述电阻R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19和R20的另一端的第二级第二差分放大器(202),连接于所述第二级第二差分放大器(202)的差分输出端的第三级第二滤波器(208)。
进一步,所述第一平衡电路(210)的一端连接于所述电阻R11和与所述第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端对应的所述第二级第一差分放大器(201)的第一差分输入端之间,另一端连接于所述第一级第二前置放大器(205)的第一差分输出端和所述电阻R14之间。
进一步,所述第二平衡电路(211)的一端连接于所述电阻R12和与所述第一级第一前置放大器(204)的第二差分输出端对应的所述第二级第一差分放大器(201)的第二差分输入端之间,另一端连接于所述第一级第二前置放大器(205)的第二差分输出端和所述电阻R18之间。
进一步,所述第三平衡电路(212)的一端连接于所述电阻R15和所述第一级第三前置放大器(206)的第一差分输出端之间,另一端连接于所述电阻R21和与所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端对应的所述第二级第三差分放大器(203)的第一差分输入端之间。
进一步,所述第四平衡电路(213)的一端连接于所述电阻R19和所述第一级第三前置放大器(206)的第二差分输出端之间,另一端连接于所述电阻R22和与所述第一级第四前置放大器(214)的第二差分输出端对应的所述第二级第三差分放大器(203)的第二差分输入端之间。
进一步,所述第一平衡电路(210)、所述第二平衡电路(211)、所述第三平衡电路(212)和所述第四平衡电路(213)通过调整电阻R24和R27以及所述电阻R11、R12、R14、R15、R19、R21和R22的阻值来实现其对来自所述X通道和所述Y通道上的电压信号的不匹配的微调功能,所述电阻R24连接于与所述第一级第一前置放大器(204)的第二差分输出端对应的所述第二级第一差分放大器(201)的反馈回路中,所述电阻R27连接于与所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端对应的所述第二级第三差分放大器(203)的反馈回路中。
进一步,所述第一平衡电路(210)、所述第二平衡电路(211)、所述第三平衡电路(212)和所述第四平衡电路(213)的最优化的校准编码经过系统计算后固化在所述陀螺仪信号检测处理电路中。
进一步,所述第一级第一前置放大器(204)、所述第一级第二前置放大器(205)、所述第一级第三前置放大器(206)和所述第一级第四前置放大器(214)均为全差分前置放大器,所述全差分前置放大器的反馈回路由电阻R网络和电容C并联而成。
进一步,所述电阻R网络为T型电阻网络,所述T型电阻网络包括电阻R1、R2和R3,所述电阻R1的一端连接所述全差分前置放大器的输入端,另一端分别与所述电阻R2和R3的一端相连,所述电阻R2的另一端连接所述全差分前置放大器的输出端,所述电阻R3的另一端连接至共模电压的提供源。
进一步,当所述电阻R1和R2的阻值相同且均远大于所述电阻R3的阻值时,所述T型电阻网络的阻值视为等同于所述电阻R1的阻值的平方值与所述电阻R3的阻值的比值。
根据本发明,差分输出的陀螺仪电荷信号被全差分前置放大器借助具有特殊结构的RC网络转换成电压信号,这些电压信号经过第二级差分放大器的运算、放大和平衡后,再经过第三级的滤波器将噪声滤除后送至后续电路进行处理。所述具有特殊结构的RC网络可以有效减小芯片面积,降低成本。平衡电路可以微调陀螺仪输出信号的不匹配,可以有效降低系统误差,增加系统的可测性和测试结果的准确性。
附图说明
本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述,用来解释本发明的原理。
附图中:
图1A为现有的陀螺仪信号检测处理电路的示意性框图;
图1B为图1A示出的陀螺仪信号检测处理电路中的前置放大器的电路图;
图2A为本发明提出的陀螺仪信号检测处理电路中的前置放大器的电路图;
图2B为图2A示出的前置放大器中的R网络的电路结构示意图;
图2C为本发明提出的陀螺仪信号检测处理电路的电路图。
具体实施方式
在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明,将在下列的描述中提出详细的步骤,以便阐释本发明提出的陀螺仪信号检测处理电路。显然,本发明的施行并不限定于半导体领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本发明还可以具有其他实施方式。
应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。
[示例性实施例]
现有的陀螺仪信号检测处理电路中实现电荷信号到电压信号的转换的前置放大器采用单端输出结构,对电路的性能要求很高,为前置放大器提供直流工作点的反馈电阻占用的芯片面积会很大,成本很高。
为了解决这一问题,本发明采用全差分前置放大器将多轴角速度传感器产生的电荷信号转换成后续电路可以处理的电压信号,对共模噪声有很好的抑制作用,对周边环境不太敏感。如图2A所示,在全差分前置放大器200的电荷信号输入端与电压信号输出端之间形成有两个由电阻R网络和电容C构成的反馈回路,所述反馈回路在为全差分放大器200的输入端提供直流工作点的同时,根据Q=C*V实现电荷信号到电压信号的转换,其中,并联而成的电阻R网络1和电容C1以及并联而成的电阻R网络2和电容C2分别构成两个反馈回路。
为了降低作为反馈回路中的反馈电阻的电阻R网络所占用的芯片面积,本发明的示例性实施例采用如图2B所示的T型电阻网络构成为全差分前置放大器200提供直流工作点的电阻R网络。所述T型电阻网络包括电阻R1、R2和R3,其中,电阻R1的一端连接全差分前置放大器200的输入端,电阻R1的另一端分别与电阻R2和R3的一端相连,电阻R2的另一端连接全差分前置放大器200的输出端,电阻R3的另一端连接至共模电压的提供源。对于全差分放大器200而言,图2B所示的T型电阻网络的电阻值可以等效为R1+R2+R1*R2/R3。如果R1=R2=R>>R3,那么T型电阻网络的电阻值近似等于R2/R3。因此,采用T型电阻网络极大地减小了电阻所占用的芯片面积,可以显著减小芯片面积,降低成本。
现有的陀螺仪信号检测处理电路中的驱动回路和检测回路是两个独立的回路,需要用到的电路器件会成倍增加,面积和功耗都很大,成本高,效率低。此外,陀螺仪这种微电子机械器件的共振频率会随着环境温度的变化而变化,不同的陀螺仪之间也存在差异。即使是同一个陀螺仪,在期望是差分信号的端口之间也会存在微小差别。这些差别虽然很微小,但是由于需要被检测的角速度信号很微弱,这些微小差别会使角速度测试结果出现较大误差,甚至会将角速度信号完全湮没掉,所以必须进行微调。现有的陀螺仪信号检测处理电路采用片外可调节的元器件对这些差异进行校准,需要给每块电路板配置不同的参数,很耗时间,效率很低。
为了解决这一问题,本发明采用如图2C所示的陀螺仪信号检测处理电路,其中,实现电荷信号到电压信号的转换的第一级第一前置放大器204、第一级第二前置放大器205、第一级第三前置放大器206和第一级第四前置放大器214均采用如图2A所示的全差分前置放大器200,构成第一级第一前置放大器204、第一级第二前置放大器205、第一级第三前置放大器206和第一级第四前置放大器214的反馈回路的RC网络均由图2A所示的电阻R网络和电容C并联而成,所述电阻R网络采用图2B所示的T型电阻网络,第一级第一前置放大器204、第一级第二前置放大器205、第一级第三前置放大器206和第一级第四前置放大器214输出的电压信号经过分别连接至第一级第一前置放大器204、第一级第二前置放大器205、第一级第三前置放大器206和第一级第四前置放大器214的差分输出端的第二级第一差分放大器201、第二级第二差分放大器202和第二级第三差分放大器203的运算、放大和平衡处理后,再经分别连接至第二级第一差分放大器201、第二级第二差分放大器202和第二级第三差分放大器203的差分输出端的第三级第一滤波器207、第三级第二滤波器208和第三级第三滤波器209对噪声的滤除处理,分别产生X通道、Y通道和Z通道的电压信号以传送至后续电路进行其它处理。所述X通道检测处理电路包括第一级第一前置放大器204,分别连接第一级第一前置放大器204的第一差分输出端(与X1电荷信号输入端相对应)和第二差分输出端(与DX1电荷信号输入端相对应)的电阻R11和R12,连接于电阻R11和R12的另一端的第二级第一差分放大器201,连接于第二级第一差分放大器201的差分输出端的第三级第一滤波器207。所述Y通道检测处理电路包括第一级第四前置放大器214,分别连接第一级第四前置放大器214的第一差分输出端(与Y2电荷信号输入端相对应)和第二差分输出端(与DY2电荷信号输入端相对应)的电阻R21和R22,连接于电阻R21和R22的另一端的第二级第三差分放大器203,连接于第二级第三差分放大器203的差分输出端的第三级第三滤波器209。所述Z通道检测处理电路包括第一级第一前置放大器204、第一级第二前置放大器205、第一级第三前置放大器206和第一级第四前置放大器214,分别连接第一级第一前置放大器204的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R13和R17,分别连接第一级第二前置放大器205的第一差分输出端(与X2电荷信号输入端相对应)和第二差分输出端(与DX2电荷信号输入端相对应)的电阻R14和R18,分别连接第一级第三前置放大器206的第一差分输出端(与Y1电荷信号输入端相对应)和第二差分输出端(与DY1电荷信号输入端相对应)的电阻R15和R19,分别连接第一级第四前置放大器214的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R16和R20,连接于电阻R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19和R20的另一端的第二级第二差分放大器202,连接于第二级第二差分放大器202的差分输出端的第三级第二滤波器208。对于差分输出的三轴陀螺仪而言,由于Z轴的运动是通过对X轴和Y轴的同时驱动而形成的,所以Z轴的信号可以通过对X轴和Y轴的信号进行运算而得到。因此,尽管输入信号中虽然没有与Z轴相关的信号出现,但却有Z轴的输出信号。
根据科里奥利法则, F → = v → × ω → F x = v z · ω y F y = v z · ω x F y = v x · ω z , 在X轴共振时,检测Y轴,得到Z轴的角速度;在Z轴共振时,检测Y轴,得到X轴的角速度;在Z轴共振时,检测X轴,得到Y轴的角速度。根据这个规则,Z轴上只有共振信号,Y轴上只有反馈信号,只有X轴上既有共振信号,又有反馈信号。通过本电路,可以极大地降低系统设计难度,同时,通过对X轴和Y轴的信号进行驱动和检测,可实现对X、Y和Z三轴上的角速度信号的检测,电路面积很小,成本低。
本发明通过采用如图2C所示的陀螺仪信号检测处理电路,在X通道和Y通道上增加平衡电路,可以微调来自X通道和Y通道上的电压信号的不匹配,这种不匹配主要是由产生电荷信号的不同传感器的性能上的差异造成的。通过这些微调的功能,可以对系统误差进行校准,避免测得的角速度值与实际角速度值偏差较大或者无法测量。所述平衡电路是通过调整电阻R11、R12、R14、R15、R19、R21、R22、R24和R27的阻值来实现其对来自X通道和Y通道上的电压信号的不匹配的微调功能的,其中,电阻R11和R12的一端分别接于第一级第一前置放大器204的第一差分输出端和第二差分输出端,电阻R11和R12的另一端分别接于第二级第一差分放大器201的第一差分输入端和第二差分输入端,电阻R13和R17的一端分别接于第一级第一前置放大器204的第一差分输出端和第二差分输出端,电阻R13和R17的另一端分别接于第二级第二差分放大器202的第一差分输入端和第二差分输入端,电阻R14和R18的一端分别接于第一级第二前置放大器205的第一差分输出端和第二差分输出端,电阻R14和R18的另一端分别接于第二级第二差分放大器202的第一差分输入端和第二差分输入端,电阻R15和R19的一端分别接于第一级第三前置放大器206的第一差分输出端和第二差分输出端,电阻R15和R19的另一端分别接于第二级第二差分放大器202的第一差分输入端和第二差分输入端,电阻R16和R20的一端分别接于第一级第四前置放大器214的第一差分输出端和第二差分输出端,电阻R16和R20的另一端分别接于第二级第二差分放大器202的第一差分输入端和第二差分输入端,电阻R21和R22的一端分别接于第一级第四前置放大器214的第一差分输出端和第二差分输出端,电阻R21和R22的另一端分别接于第二级第三差分放大器203的第一差分输入端和第二差分输入端,电阻R23和R24分别连接于第二级第一差分放大器201的两个反馈回路中,其中,电阻R23连接于与第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端对应的第二级第一差分放大器(201)的反馈回路中,电阻R24连接于与第一级第一前置放大器(204)的第二差分输出端对应的第二级第一差分放大器(201)的另一反馈回路中,电阻R25和R26分别连接于第二级第二差分放大器202的两个反馈回路中,其中,电阻R25连接于与第二级第二差分放大器202的第一差分输入端对应的反馈回路中,电阻R26连接于与第二级第二差分放大器202的第二差分输入端对应的另一反馈回路中,电阻R27和R28分别连接于第二级第三差分放大器203的两个反馈回路中,其中,电阻R27连接于与第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端对应的第二级第三差分放大器(203)的反馈回路中,电阻R28连接于与第一级第四前置放大器(214)的第二差分输出端对应的第二级第三差分放大器(203)的另一反馈回路中,第一平衡电路210的一端连接于电阻R11和第二级第一差分放大器201的第一差分输入端之间,第一平衡电路210的另一端连接于第一级第二前置放大器205的第一差分输出端和电阻R14之间,第二平衡电路211的一端连接于电阻R12和第二级第一差分放大器201的第二差分输入端之间,第二平衡电路211的另一端连接于第一级第二前置放大器205的第二差分输出端和电阻R18之间,第三平衡电路212的一端连接于电阻R15和第一级第三前置放大器206的第一差分输出端之间,第三平衡电路212的另一端连接于电阻R21和第二级第三差分放大器203的第一差分输入端之间,第四平衡电路213的一端连接于电阻R19和第一级第三前置放大器206的第二差分输出端之间,第四平衡电路213的另一端连接于电阻R22和第二级第三差分放大器203的第二差分输入端之间。在陀螺仪的生产测试时,所述平衡电路的最优化的校准编码会经过系统计算后固化在上述电路中,使用者不需要再对参数进行设置,可以显著地提高工作效率。
通过本发明,差分输出的陀螺仪电荷信号被全差分前置放大器200借助具有特殊结构的RC网络(由图2B所示的T型电阻网络构成的电阻R网络和电容C并联而成)转换成电压信号,这些电压信号经过第二级差分放大器的运算、放大和平衡后,再经过第三级的滤波器将噪声滤除后送至后续电路进行处理。所述具有特殊结构的RC网络可以有效减小芯片面积,降低成本。平衡电路可以微调陀螺仪输出信号的不匹配,可以有效降低系统误差,增加系统的可测性和测试结果的准确性。
本发明已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施例,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (11)

1.一种陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,包括并行排布的X通道检测处理电路、Y通道检测处理电路和Z通道检测处理电路,连接于所述X通道检测处理电路前端第一级输出与第二级输入之间的第一平衡电路(210)和第二平衡电路(211),以及连接于所述Y通道检测处理电路前端第一级输出与第二级输入之间的第三平衡电路(212)和第四平衡电路(213),通过对所述X通道和所述Y通道上的信号进行检测处理即可得到所述X、Y和Z三轴上的角速度信号。
2.根据权利要求1所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述X通道检测处理电路包括第一级第一前置放大器(204),分别连接所述第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R11和R12,连接于所述电阻R11和R12的另一端的第二级第一差分放大器(201),连接于所述第二级第一差分放大器(201)的差分输出端的第三级第一滤波器(207);所述Y通道检测处理电路包括第一级第四前置放大器(214),分别连接所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R21和R22,连接于所述电阻R21和R22的另一端的第二级第三差分放大器(203),连接于所述第二级第三差分放大器(203)的差分输出端的第三级第三滤波器(209);所述Z通道检测处理电路包括所述第一级第一前置放大器(204)、第一级第二前置放大器(205)、第一级第三前置放大器(206)和所述第一级第四前置放大器(214),分别连接所述第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R13和R17,分别连接所述第一级第二前置放大器(205)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R14和R18,分别连接所述第一级第三前置放大器(206)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R15和R19,分别连接所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端和第二差分输出端的电阻R16和R20,连接于所述电阻R13、R14、R15、R16、R17、R18、R19和R20的另一端的第二级第二差分放大器(202),连接于所述第二级第二差分放大器(202)的差分输出端的第三级第二滤波器(208)。
3.根据权利要求2所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第一平衡电路(210)的一端连接于所述电阻R11和与所述第一级第一前置放大器(204)的第一差分输出端对应的所述第二级第一差分放大器(201)的第一差分输入端之间,另一端连接于所述第一级第二前置放大器(205)的第一差分输出端和所述电阻R14之间。
4.根据权利要求2所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第二平衡电路(211)的一端连接于所述电阻R12和与所述第一级第一前置放大器(204)的第二差分输出端对应的所述第二级第一差分放大器(201)的第二差分输入端之间,另一端连接于所述第一级第二前置放大器(205)的第二差分输出端和所述电阻R18之间。
5.根据权利要求2所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第三平衡电路(212)的一端连接于所述电阻R15和所述第一级第三前置放大器(206)的第一差分输出端之间,另一端连接于所述电阻R21和与所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端对应的所述第二级第三差分放大器(203)的第一差分输入端之间。
6.根据权利要求2所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第四平衡电路(213)的一端连接于所述电阻R19和所述第一级第三前置放大器(206)的第二差分输出端之间,另一端连接于所述电阻R22和与所述第一级第四前置放大器(214)的第二差分输出端对应的所述第二级第三差分放大器(203)的第二差分输入端之间。
7.根据权利要求2所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第一平衡电路(210)、所述第二平衡电路(211)、所述第三平衡电路(212)和所述第四平衡电路(213)通过调整电阻R24和R27以及所述电阻R11、R12、R14、R15、R19、R21和R22的阻值来实现其对来自所述X通道和所述Y通道上的电压信号的不匹配的微调功能,所述电阻R24连接于与所述第一级第一前置放大器(204)的第二差分输出端对应的所述第二级第一差分放大器(201)的反馈回路中,所述电阻R27连接于与所述第一级第四前置放大器(214)的第一差分输出端对应的所述第二级第三差分放大器(203)的反馈回路中。
8.根据权利要求1所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第一平衡电路(210)、所述第二平衡电路(211)、所述第三平衡电路(212)和所述第四平衡电路(213)的最优化的校准编码经过系统计算后固化在所述陀螺仪信号检测处理电路中。
9.根据权利要求2所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述第一级第一前置放大器(204)、所述第一级第二前置放大器(205)、所述第一级第三前置放大器(206)和所述第一级第四前置放大器(214)均为全差分前置放大器,所述全差分前置放大器的反馈回路由电阻R网络和电容C并联而成。
10.根据权利要求9所述的陀螺仪信号检测处理电路,其特征在于,所述电阻R网络为T型电阻网络,所述T型电阻网络包括电阻R1、R2和R3,所述电阻R1的一端连接所述全差分前置放大器的输入端,另一端分别与所述电阻R2和R3的一端相连,所述电阻R2的另一端连接所述全差分前置放大器的输出端,所述电阻R3的另一端连接至共模电压的提供源。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,当所述电阻R1和R2的阻值相同且均远大于所述电阻R3的阻值时,所述T型电阻网络的阻值视为等同于所述电阻R1的阻值的平方值与所述电阻R3的阻值的比值。
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