CN107152928A

CN107152928A - 角速度检测电路、角速度检测装置、电子设备以及移动体

Info

Publication number: CN107152928A
Application number: CN201710120571.2A
Authority: CN
Inventors: 金本啓
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2016-03-04
Filing date: 2017-03-02
Publication date: 2017-09-12
Also published as: US20170254645A1; JP2017156312A

Abstract

本发明提供一种角速度检测电路，所述角速度检测电路与现有技术相比能够使角速度信号的S/N提高。角速度检测电路包括：第一转换部，其具有第一运算放大器，并且将从角速度检测元件的第一检测电极输出并被输入到所述第一运算放大器的第一输入端子中的第一检测信号转换为电压；角速度信号生成部，其基于所述第一转换部的输出信号而生成角速度信号；第一补正信号生成部，其根据基于所述角速度检测元件的驱动振动的信号而生成第一补正信号，所述第一补正信号用于使由所述第一检测信号中所包含的泄漏信号而产生的所述角速度信号的偏移减少，所述第一补正信号直接或经由电阻而被输入到所述第一运算放大器的所述第一输入端子或者第二输入端子中。

Description

角速度检测电路、角速度检测装置、电子设备以及移动体

技术领域

本发明涉及一种角速度检测电路、角速度检测装置、电子设备以及移动体。

背景技术

近年来，开发出一种例如利用硅MEMS(Micro Electro Mechanical System：微机电系统)技术对角速度进行检测的角速度传感器(陀螺仪传感器)。

专利文献1中公开了一种通过利用电容耦合向检测电路的前段(检测主部与C/V转换电路之间)输入正交误差消除信号从而减少检测主部的输出信号中所包含的正交信号的技术。

然而，在专利文献1所记载的陀螺仪传感器中存在如下问题，即，当在检测电路的前段进行电容耦合时，被输入至检测电路的信号所包含的噪声成分将增大，从而难以使被输出的角速度信号的S/N提高。

专利文献1：美国专利申请公开第2007/0180908号说明书

发明内容

本发明为鉴于以上的这种问题点而完成的发明，根据本发明的几个方式，能够提供一种与现有技术相比能够提高角速度信号的S/N的角速度检测电路以及角速度检测装置。此外，根据本发明的几个方式，能够提供一种使用了该角速度检测装置的电子设备以及移动体。

本发明是为了解决前述课题的至少一部分而完成的发明，并能够作为以下的方式或应用例而实现。

应用例1

本应用例所涉及的角速度检测电路包括：第一转换部，其具有第一运算放大器，并且将从角速度检测元件的第一检测电极输出并被输入到所述第一运算放大器的第一输入端子中的第一检测信号转换为电压；角速度信号生成部，其基于所述第一转换部的输出信号而生成角速度信号；第一补正信号生成部，其根据基于所述角速度检测元件的驱动振动而获得的信号来生成第一补正信号，所述第一补正信号用于使由于所述第一检测信号中所包含的泄漏信号而产生的所述角速度信号的偏移减少；所述第一补正信号直接或经由电阻而被输入到所述第一运算放大器的所述第一输入端子或者第二输入端子中。

第一转换部例如也可以是将电荷转换为电压的Q/V转换器(电荷放大器)，还可以是将电流转换为电压的I/V转换器。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，能够通过使第一补正信号被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，从而使由第一检测信号中所包含的泄漏信号而产生的角速度信号的偏移减少。而且，由于第一补正信号直接或经由电阻而被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，因此与经由电容而被输入的现有技术相比，能够减少第一转换部的输出信号中所包含的噪声成分。并且，由于通过使第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中被输入有第一补正信号从而使第一转换部的输出信号中泄漏信号衰减，因此能够相应地使第一转换部的增益增大。因此，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，第一转换部的输出信号中所包含的角速度成分(科里奥利信号)与噪声成分之比变大，其结果为，与现有技术相比，能够使基于第一转换部的输出信号所生成的角速度信号的S/N提高。

应用例2

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一补正信号生成部包含对所述第一补正信号的振幅进行调节的第一振幅调节部。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于通过利用第一振幅调节部而使振幅被调节了的第一补正信号被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，从而使第一转换部的输出信号中泄漏信号进一步衰减，因此其结果为，能够使角速度信号的S/N进一步提高。

应用例3

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一补正信号生成部具有第一同步检波电路，所述第一同步检波电路基于所述第一转换部的输出信号而对所述第一检测信号中所包含的所述泄漏信号的电平进行检测，所述第一振幅调节部基于所述第一同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第一补正信号的振幅进行调节。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于即使第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅发生变化，第一补正信号的振幅也会随之调节，因此即使环境发生变化也能够将角速度信号的S/N维持为固定。

此外，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于在其制造工序中，无需设定用于对第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅进行检查并对第一补正信号的振幅进行调节的信息，因此还能够削减制造成本。

应用例4

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一振幅调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第一补正信号的振幅进行调节。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，例如，能够通过在其制造工序中对第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅进行检查并将与泄漏信号的振幅相对应的信息存储到存储部中，从而使角速度信号的S/N提高。

此外，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，当第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅、相位因环境变化而发生变化时，基于角速度检测元件的驱动振动的信号的振幅、相位也会同样发生变化，因此即使不对泄漏信号的电平进行检测，也能够在某种程度上将角速度信号的S/N维持为固定。因此，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于不需要用于对第一检测信号中所包含的泄漏信号的电平进行检测的电路，因此还能够削减电路面积。

应用例5

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一补正信号的相信与所述第一检测信号中所包含的科里奥利信号的相位错开90°。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于能够通过第一补正信号而使相位与科里奥利信号错开了90°的机械性的振动的泄漏信号有效衰减，因此能够使角速度信号的S/N提高。

应用例6

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一补正信号生成部包含对所述第一补正信号的相位进行调节的第一相位调节部。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于通过利用第一相位调节部而使相位被调节了的第一补正信号被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，从而使第一转换部的输出信号中泄漏信号进一步衰减，因此其结果为，能够使角速度信号的S/N提高。

应用例7

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一补正信号生成部具有第一同步检波电路，所述第一同步检波电路基于所述第一转换部的输出信号而对所述第一检测信号中所包含的所述泄漏信号的电平进行检测，所述第一相位调节部基于所述第一同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第一补正信号的相位进行调节。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于即使第一检测信号中所包含的泄漏信号的相位发生变化，第一补正信号的相位也会随之调节，因此即使环境发生变化也能够将角速度信号的S/N维持固定。

此外，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于在其制造工序中，无需设定用于对第一检测信号中所包含的泄漏信号的相位进行检查并对第一补正信号的相位进行调节的信息，因此也能够削减制造成本。

应用例8

在上述应用例所涉及的角速度检测电路中，也可以采用如下方式，即，所述第一相位调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第一补正信号的相位进行调节。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，例如，能够通过在其制造工序中，将对第一检测信号中所包含的泄漏信号的相位进行检查并将与泄漏信号的相位相对应的信息存储到存储部中，从而使角速度信号的S/N提高。

此外，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，当第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅、相位因环境变化而发生变化时，基于角速度检测元件的驱动振动的信号的振幅、相位也会同样发生变化，因此即使不对泄漏信号的电平进行检测，也能够在某种程度上将角速度信号的S/N维持为固定。因此，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，由于不需要用于对第一检测信号中所包含的泄漏信号的电平进行检测的电路，因此也能够削减电路面积。

应用例9

上述应用例所涉及的角速度检测电路也可以采用如下方式，即，包括：第二转换部，其具有第二运算放大器，并且将从所述角速度检测元件的第二检测电极输出并被输入到所述第二运算放大器的第一输入端子中的第二检测信号转换为电压，第二补正信号生成部，其根据基于所述驱动振动而获得的信号来生成第二补正信号，所述第二补正信号用于使由所述第二检测信号中所包含的泄漏信号而产生的所述角速度信号的偏移减少，所述第二补正信号直接或经由电阻而被输入到所述第二运算放大器的所述第一输入端子或者第二输入端子中，所述角速度信号生成部具有对所述第一转换部的输出信号和所述第二转换部的输出信号进行差动放大的差动放大部，并且，所述角速度信号生成部基于所述差动放大部的输出信号而生成所述角速度信号。

第二转换部例如也可以是将电荷转换为电压的Q/V转换器(电荷放大器)，还可以是将电流转换为电压的I/V转换器。

根据本应用例所涉及的角速度检测电路，能够通过将第一补正信号输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，并且将第二补正信号输入到第二运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，从而使由第一检测信号以及第二检测信号中所包含的泄漏信号而产生的角速度信号的偏移减少。而且，由于第一补正信号直接或经由电阻而被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，并且第二补正信号直接或经由电阻而被输入到第二运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中，因此与通过电容而被输入的现有技术相比，能够使第一转换部的输出信号以及第二转换部的输出信号中所包含的噪声成分减少。并且，由于通过使第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中被输入有第一补正信号，并且使第二运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中被输入有第二补正信号，从而使第一转换部的输出信号以及第二转换部的输出信号中泄漏信号衰减，因此能够相应地增大第一转换部以及第二转换部的增益。因此，根据本应用例所涉及的角速度检测电路，能够使第一转换部的输出信号以及第二转换部的输出信号中所包含的角速度成分(科里奥利信号)与噪声成分之比变大，其结果为，与现有技术相比，使基于将第一转换部的输出信号和第二转换部的输出信号被差动放大的信号而生成的角速度信号的S/N提高。

也可以采用如下方式，即，所述第二补正信号生成部包含对所述第二补正信号的振幅进行调节的第二振幅调节部。也可以采用如下方式，即，所述第二补正信号生成部具有第二同步检波电路，所述第二同步检波电路基于所述第二转换部的输出信号而对所述第二检测信号中所包含的所述泄漏信号的电平进行检测，所述第二振幅调节部基于所述第二同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第二补正信号的振幅进行调节。也可以采用如下方式，即，所述第二振幅调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第二补正信号的振幅进行调节。也可以采用如下方式，即，所述第二补正信号的相位与所述第二检测信号中所包含的科里奥利信号的相位错开90°。也可以采用如下方式，即，所述第二补正信号生成部包含对所述第二补正信号的相位进行调节的第二相位调节部。也可以采用如下方式，即，所述第二补正信号生成部具有第二同步检波电路，所述第二同步检波电路基于所述第二转换部的输出信号而对所述第二检测信号中所包含的所述泄漏信号的电平进行检测，所述第二相位调节部基于所述第二同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第二补正信号的相位进行调节。也可以采用如下方式，即，所述第二相位调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第二补正信号的相位进行调节。

应用例10

本应用例所涉及的角速度检测装置具备上述任意一项的角速度检测电路、对所述角速度检测元件进行驱动的驱动电路、所述角速度检测元件。

根据本应用例所涉及的角速度检测装置，由于具备上述的任意一项的角速度检测电路，因此与现有技术相比能够使角速度信号的S/N提高。

应用例11

本应用例所涉及的电子设备具备上述的角速度检测装置。

应用例12

本应用例所涉及的移动体具备上述的角速度检测装置。

根据这些应用例，由于具备与现有技术相比可使角速度信号的S/N提高的角速度检测装置，因此例如也可以实现能够以更高精度实施基于角速度的变化的处理的电子设备以及移动体。

附图说明

图1为示意性地表示角速度检测元件的俯视图。

图2为示意性地表示角速度检测元件的剖视图。

图3为用于对角速度检测元件的动作进行说明的图。

图4为用于对角速度检测元件的动作进行说明的图。

图5为用于对角速度检测元件的动作进行说明的图。

图6为用于对角速度检测元件的动作进行说明的图。

图7为表示第一实施方式的角速度检测装置的结构的图。

图8为表示第一实施方式的角速度检测装置的信号波形的一个示例的图。

图9为表示第二实施方式的角速度检测装置的结构的图。

图10为表示第二实施方式的角速度检测装置的信号波形的一个示例的图。

图11为表示第三实施方式的角速度检测装置的结构的图。

图12为表示第四实施方式的角速度检测装置的结构的图。

图13为表示改变例1的角速度检测装置的结构的图。

图14为表示改变例2的角速度检测装置的结构的图。

图15为本实施方式的电子设备的功能框图。

图16A为表示作为电子设备的一个示例的智能电话的外观的一个示例的图。

图16B为表示作为电子设备的一个示例的手腕佩戴型的便携设备的外观的一个示例的图。

图17为表示本实施方式的移动体的一个示例的图(俯视图)。

具体实施方式

以下，利用附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。另外，以下所说明的实施方式并非是对权利要求书中所记载的本发明的内容进行不当限定的方式。此外，在以下所说明的全部结构并不一定均为本发明的必要结构要件。

1.角速度检测装置

1-1.第一实施方式

角速度检测元件的结构以及动作

首先，参照附图的同时对本实施方式所涉及的角速度检测装置1中所包含的角速度检测元件10进行说明。图1为示意性地表示角速度检测元件10的俯视图。图2为示意性地表示角速度检测元件10的剖视图。另外，在图1中图示了作为相互正交的三个轴的X轴、Y轴、Z轴。以下来说明角速度检测元件10为对绕Z轴的角速度进行检测的静电电容型MEMS元件的示例。

如图2所示，角速度检测元件10被设置在基板11上，并被收纳在由基板11和盖体12构成的收纳部中。作为收纳部的内部的空间的空腔13例如被真空密封。基板11的材质例如为玻璃、硅。盖体12的材质例如为硅、玻璃。

如图1所示，角速度检测元件10被构成为，包括：振动体112、固定驱动电极130及固定驱动电极132、可动驱动电极116、固定监测电极160及固定监测电极162、可动监测电极118、固定检测电极140及固定检测电极142、可动检测电极126。

如图1所示，角速度检测元件10具有第一结构体106以及第二结构体108。第一结构体106以及第二结构体108沿着X轴而相互连结。第一结构体106位于与第二结构体108相比靠-X方向侧。结构体106、108例如具有相对于两者的边界线B(沿着Y轴的直线)而成为对称的形状。另外，虽未图示，但也可以采用如下方式，即，角速度检测元件10不具有第二结构体108，而由第一结构体106构成。

各结构体106、108具有：振动体112、第一弹簧部114、可动驱动电极116、位移部122、第二弹簧部124、固定驱动电极130、132、可动振动检测电极118、126、固定振动检测电极140、142、160、162、固定部150。可动振动检测电极118、126被分类为可动监测电极118和可动检测电极126。固定振动检测电极140、142、160、162被分类为固定检测电极140、142和固定监测电极160、162。

振动体112、弹簧部114、124、可动驱动电极116、可动监测电极118、位移部122、可动检测电极126、固定部150例如通过对被接合在基板11上的硅基板(未图示)进行加工而被形成为一体。由此，可应用在硅半导体设备的制造中所使用的细微的加工技术，从而能够实现角速度检测元件10的小型化。角速度检测元件10的材质例如为通过掺杂磷、硼等杂质而被赋予了导电性的硅。另外也可以采用如下方式，即，可动驱动电极116、可动监测电极118以及可动检测电极126作为振动体112的分体部件而被设置在振动体112的表面上等。

振动体112例如具有框状(框架状)的形状。在振动体112的内侧设置有位移部122、可动检测电极126以及固定检测电极140、142。

第一弹簧部114的一端与振动体112相连接，另一端与固定部150相连接。固定部150被固定在基板11上。即，在固定部150的下方未设置有凹部14(参照图2)。振动体112经由第一弹簧部114而通过固定部150被支承。在图示的示例中，第一弹簧部114在第一结构体106以及第二结构体108中各设置有四个。另外，也可以不设置第一结构体106与第二结构体108的边界线B上的固定部150。

第一弹簧部114以能够使振动体112在X轴方向上进行位移的方式而构成。更具体而言，第一弹簧部114具有在Y轴方向上(沿着Y轴)往复的同时在X轴方向上(沿着X轴)延伸的形状。另外，只要第一弹簧部114能够使振动体112沿着X轴进行振动，则其数量并不被特别限定。

可动驱动电极116与振动体112相连接。可动驱动电极116从振动体112向+Y方向及-Y方向延伸。也可以采用如下方式，即，可动驱动电极116被设置有多个，并且多个可动驱动电极116被排列在X轴方向上。可动驱动电极116能够随着振动体112的振动而沿着X轴进行振动。

固定驱动电极130、132被固定在基板11上，并被设置在振动体112的+Y方向侧及振动体112的-Y方向侧。

固定驱动电极130、132以与可动驱动电极116对置并隔着可动驱动电极116的方式而设置。更具体而言，作为隔着可动驱动电极116的固定驱动电极130、132，在第一结构体106中，固定驱动电极130被设置在可动驱动电极116的-X方向侧，固定驱动电极132被设置在可动驱动电极116的+X方向侧。在第二结构体108中，固定驱动电极130被设置在可动驱动电极116的+X方向侧，固定驱动电极132被设置在可动驱动电极116的-X方向侧。

在图1所示的示例中，固定驱动电极130、132具有梳齿状的形状，可动驱动电极116具有能够插入到固定驱动电极130、132的梳齿之间的形状。也可以采用如下方式，即，固定驱动电极130、132根据可动驱动电极116的数量而被设置有多个，并被排列在X轴方向上。固定驱动电极130、132及可动驱动电极116为用于使振动体112振动的电极。

可动监测电极118与振动体112相连接。可动监测电极118从振动体112向+Y方向及-Y方向延伸。在图1所示的示例中，可动监测电极118在第一结构体106的振动体112的+Y方向侧以及第二结构体108的振动体112的+Y方向侧各设置有一个，并且在可动监测电极118之间排列有多个可动驱动电极116。并且，可动监测电极118在第一结构体106的振动体112的-Y方向侧以及第二结构体108的振动体112的-Y方向侧各设置有一个，并且在可动监测电极118之间排列有多个可动驱动电极116。可动监测电极118的平面形状例如与可动驱动电极116的平面形状相同。可动监测电极118能够随着振动体112的振动而沿着X轴进行振动，即，进行往复运动。

固定监测电极160、162被固定在基板11上，并且被设置在振动体112的+Y方向侧以及振动体112的-Y方向侧。

固定监测电极160、162以与可动监测电极118对置并隔着可动监测电极118的方式而设置。更具体而言，作为隔着可动监测电极118的固定监测电极160、162，在第一结构体106中，固定监测电极160被设置在可动监测电极118的-X方向侧，固定监测电极162被设置在可动监测电极118的+X方向侧。在第二结构体108中，固定监测电极160被设置在可动监测电极118的+X方向侧，固定监测电极162被设置在可动监测电极118的-X方向侧。

固定监测电极160、162具有梳齿状的形状，可动监测电极118具有能够插入到固定监测电极160、162的梳齿之间的形状。

固定监测电极160、162以及可动监测电极118为用于对根据振动体112的振动而进行变化的信号进行检测的电极，并且为用于对振动体112的振动状态进行检测的电极。更具体而言，通过可动监测电极118沿着X轴进行位移，从而使可动监测电极118与固定监测电极160之间的静电电容以及可动监测电极118与固定监测电极162之间的静电电容发生变化。由此，固定监测电极160、162的电流发生变化。通过对该电流的变化进行检测，从而能够对振动体112的振动状态进行检测。

位移部122经由第二弹簧部124而与振动体112相连接。在图示的示例中，位移部122的平面形状为具有沿着Y轴的长边的长方形。另外，虽然未图示，但也可以将位移部122设置在振动体112的外侧。

第二弹簧部124以能够使位移部122在Y轴方向进行位移的方式而构成。更具体而言，第二弹簧部124具有在X轴方向上往复的同时在Y轴方向上延伸的形状。另外，只要第二弹簧部124能够使位移部122沿着Y轴进行位移，则其数量并不被特别限定。

可动检测电极126与位移部122相连接。可动检测电极126例如被设置有多个。可动检测电极126从位移部122向+X方向以及-X方向延伸。

固定检测电极140、142被固定在基板11上。更具体而言，固定检测电极140、142的一端被固定在基板11上，而另一端作为自由端而向位移部122侧延伸。

固定检测电极140、142以与可动检测电极126对置并隔着可动检测电极126的方式设置。更具体而言，作为隔着可动检测电极126的固定检测电极140、142，在第一结构体106中，固定检测电极140被设置在可动检测电极126的-Y方向侧，固定检测电极142被设置在可动检测电极126的+Y方向侧。在第二结构体108中，固定检测电极140被设置在可动检测电极126的+Y方向侧，固定检测电极142被设置在可动检测电极126的-Y方向侧。

在图1所示的示例中，固定检测电极140、142被设置有多个，并沿着Y轴交替排列。固定检测电极140、142以及可动检测电极126为用于对根据振动体112的振动而进行变化的信号(静电电容)进行检测的电极。

接下来，对角速度检测元件10的动作进行说明。图3～图6为用于对角速度检测元件10的动作进行说明的图。另外，在图3～图6中图示了作为相互正交的三个轴的X轴、Y轴、Z轴。此外，为了便于说明，在图3～图6中省略了可动驱动电极116、可动监测电极118、可动检测电极126、固定驱动电极130、132、固定检测电极140、142、固定监测电极160、162的图示，并将角速度检测元件10简化来进行图示。

当通过未图示的电源向可动驱动电极116与固定驱动电极130、132之间施加电压时，能够使可动驱动电极116与固定驱动电极130、132之间产生静电力(参照图1)。由此，如图3及图4所示，能够使第一弹簧部114沿着X轴伸缩，从而能够使振动体112沿着X轴进行振动。

更具体而言，向可动驱动电极116施加固定的偏置电压Vr。并且，以预定的电压作为基准，经由未图示的驱动配线向固定驱动电极130施加第一交流电压。此外，以预定的电压作为基准，经由未图示的驱动配线向固定驱动电极132施加相位偏离了第一交流电压180度的第二交流电压。

在此，作为隔着可动驱动电极116的固定驱动电极130、132，在第一结构体106中，固定驱动电极130被设置在可动驱动电极116的-X方向侧，固定驱动电极132被设置在可动驱动电极116的+X方向侧(参照图1)。在第二结构体108中，固定驱动电极130被设置在可动驱动电极116的+X方向侧，固定驱动电极132被设置在可动驱动电极116的-X方向侧(参照图1)。因此，能够通过第一交流电压以及第二交流电压而使第一结构体106的振动体112a以及第二结构体108的振动体112b以互为反相位且以预定的频率而沿着X轴进行振动。在图3所示的示例中，振动体112a向α1方向位移，振动体112b向与α1方向相反的α2方向位移。在图4所示的示例中，振动体112a向α2方向位移，振动体112b向α1方向位移。

另外，位移部122随着振动体112的振动而沿着X轴进行位移。同样，可动检测电极126(参照图1)随着振动体112的振动而沿着X轴进行位移。

如图5及图6所示，当在振动体112a、112b沿着X轴实施振动的状态下，向角速度检测元件10施加绕Z轴的角速度ω时，科里奥利力发挥作用，进而使位移部122沿着Y轴进行位移。即，与振动体112a相连接的位移部122a以及与振动体112b相连接的位移部122b沿着Y轴而彼此向相反的方向进行位移。在图5所示的示例中，位移部122a向β1方向位移，位移部122b向与β1方向相反的β2方向位移。在图6所示的示例中，位移部122a向β2方向位移，第二位移部122b向β1方向位移。

通过位移部122a、122b沿着Y轴进行位移，从而使可动检测电极126与固定检测电极140之间的距离发生变化(参照图1)。同样，可动检测电极126与固定检测电极142之间的距离发生变化(参照图1)。因此，可动检测电极126与固定检测电极140之间的静电电容发生变化。同样，可动检测电极126与固定检测电极142之间的静电电容发生变化。

在角速度检测元件10中，能够通过向可动检测电极126与固定检测电极140之间施加电压，从而对可动检测电极126与固定检测电极140之间的静电电容的变化量进行检测(参照图1)。并且，通过向可动检测电极126与固定检测电极142之间施加电压，从而能够对可动检测电极126与固定检测电极142之间的静电电容的变化量进行检测(参照图1)。以这种方式，角速度检测元件10能够通过可动检测电极126与固定检测电极140、142之间的静电电容的变化量而求出绕Z轴的角速度ω。

并且，在角速度检测元件10中，通过振动体112a、112b沿着X轴进行振动，从而使可动监测电极118与固定监测电极160之间的距离发生变化(参照图1)。同样，可动监测电极118与固定监测电极162之间的距离发生变化(参照图1)。因此，可动监测电极118与固定监测电极160之间的静电电容发生变化。同样，可动监测电极118与固定监测电极162之间的静电电容发生变化。伴随于此，流过固定监测电极160、162的电流发生变化。能够通过该电流的变化来对振动体112a、112b的振动状态进行检测(进行监测)。

也可以采用如下方式，即，在角速度检测元件10中，如图1所示的示例那样，在可动检测电极126的往复运动端的两侧的区域内设置固定检测电极140、142。

角速度检测装置的结构及动作

图7为表示第一实施方式的角速度检测装置1的结构的图。如图7所示，第一实施方式的角速度检测装置1被构成为，包括图1所示的角速度检测元件10、驱动电路20、角速度检测电路30。

驱动电路20基于来自角速度检测元件10的固定监测电极160、162的信号而生成驱动信号，并向固定驱动电极130、132输出驱动信号。驱动电路20输出驱动信号而对角速度检测元件10进行驱动，并从角速度检测元件10接收反馈信号。由此，使角速度检测元件10进行激励。

角速度检测电路30对从通过驱动信号而被驱动的角速度检测元件10输出的检测信号进行接收，并通过从检测信号中使基于振动的正交信号(泄漏信号)衰减且提取出基于科里奥利力的科里奥利信号，从而生成角速度信号SO。

本实施方式中的驱动电路20被构成为，包括两个Q/V转换器(电荷放大器)21A、21B、比较器22、两个相移电路23A、23B、两个限带滤波器24A、24B、比较器25以及电平转换电路26。

当角速度检测元件10的振动体112进行振动时，基于电容变化的互为反相的电流作为反馈信号而从固定监测电极160、162被输出。

Q/V转换器21A具有运算放大器210A和电容器211A，并且将从角速度检测元件10的固定监测电极160输出并被输入到运算放大器210A的反转输入端子中的电流(电荷)蓄积到电容器211A中并转换为电压。同样，Q/V转换器21B具有运算放大器210B和电容器211B，并且将从角速度检测元件10的固定监测电极162输出并被输入到运算放大器210B的反转输入端子中的电流(电荷)蓄积到电容器211B中并转换为电压。具体而言，Q/V转换器21A、21B将被输入的电流(电荷)转换为以模拟接地电压AGND作为基准的电压，并输出与振动体112的振动频率相同的频率的交流电压信号MNT、MNTB。交流电压信号MNT、MNTB均为相对于从固定监测电极160、162被输出的交流电流而相位前移了90°的信号。

分别从Q/V转换器21A、21B被输出的交流电压信号MNT、MNTB被输入到比较器22中。比较器22对交流电压信号MNT的电压和交流电压信号MNTB的电压进行比较，并从非反转输出端子和反转输出端子输出互为反相的矩形波信号。在图7的示例中，从比较器22的反转输出端子输出的矩形波信号作为后述的正交参照信号QDET而被使用。当交流电压信号MNT的电压高于交流电压信号MNTB的电压时，正交参照信号QDET成为高电平。当交流电压信号MNT的电压低于交流电压信号MNTB的电压时，正交参照信号QDET成为低电平。

此外，交流电压信号MNT、MNTB分别被输入到相移电路23A、23B中。相移电路23A为用于对驱动信号的相位进行调节的电路，并输出对交流电压信号MNT的相位进行移动了的信号。同样，相移电路23B为用于对驱动信号的相位进行调节的电路，并输出对交流电压信号MNTB的相位进行移动了的信号。虽然在图7的示例中，相移电路23A、23B为使全频带的信号通过的全通滤波器，但也可以是除此以外的电路。

相移电路23A、23B的输出信号分别被输入到限带滤波器24A、24B中。限带滤波器24A为用于对驱动信号的频带进行限制的电路，并且在使相移电路23A的输出信号中所包含的与振动频率一致的频率的信号通过的同时使噪声信号衰减。同样，限带滤波器24B为用于对驱动信号的频带进行限制的电路，并且在使相移电路23B的输出信号中所包含的与振动频率一致的频率的信号通过的同时使噪声信号衰减。尤其是为了使高频带的噪声信号衰减而在图7的示例中限带滤波器24A、24B为低通滤波器，但为了使低频带的噪声信号也衰减而可以采用带通滤波器。

正如前文所述，由于交流电压信号MNT为相对于从固定监测电极160输出的交流电流而相位前移了90°的信号，因此为了满足振荡条件，相移电路23A的相位延迟与限带滤波器24A的相位延迟之和约为90°。同样，由于交流电压信号MNTB为相对于从固定监测电极162输出的交流电流而相位前移了90°的信号，因此为了满足振荡条件，相移电路23B的相位延迟与限带滤波器24B的相位延迟之和约为90°。例如也可以设为，相移电路23A、23B的相位延迟为75°，而限带滤波器24A、24B的相位延迟为15°。

如此，相移电路23A和限带滤波器24A构成了对驱动信号的相位进行调节并且对驱动信号的频带进行限制的相位调节部27A。同样，相移电路23B和限带滤波器24B构成了对驱动信号的相位进行调节并且对驱动信号的频带进行限制的相位调节部27B。虽然在图7的示例中相位调节部27A、27B通过相移电路23A和限带滤波器24A，或者，相移电路23B和限带滤波器24B这两个电路而实现，但也可以通过具有针对交流电压信号MNT或交流电压信号MNTB的相位调节功能和限带功能的一个电路(例如，使用了有源元件的过滤器或LC过滤器等)而实现。

限带滤波器24A、24B的输出信号被输入到比较器25中。比较器25对限带滤波器24A的输出电压(相位调节部27A的输出信号的电压)和限带滤波器24B的输出电压(相位调节部27B的输出信号的电压)进行比较，并从非反转输出端子和反转输出端子输出互为反相的矩形波信号。在图7的示例中，从比较器25的反转输出端子输出的矩形波信号作为后述的科里奥利参照信号SDET而被使用。当限带滤波器24A的输出电压高于限带滤波器24B的输出电压时，科里奥利参照信号SDET成为高电平。此外，当限带滤波器24A的输出电压低于限带滤波器24B的输出电压时，科里奥利参照信号SDET成为低电平。

从比较器25输出的互为反相的矩形波信号被输入到电平转换电路26中。电平转换电路26对比较器25的输出信号的电压电平进行转换。具体而言，电平转换电路26将从比较器25输出的互为反相的矩形波信号转换成高电平为电压VH且低电平为电压VL的互为反相的矩形波信号。从电平转换电路26输出的互为反相的矩形波信号作为驱动信号而分别被输入到角速度检测元件10的固定驱动电极130、132中。通过被输入到该固定驱动电极130、132中的驱动信号而对角速度检测元件10进行驱动。

由比较器25和电平转换电路26构成的电路作为驱动信号生成部而发挥功能，所述驱动信号生成部基于相位调节部27A、27B的输出信号而生成对角速度检测元件10进行驱动的驱动信号。

在此，在本实施方式中，考虑到从作为静电电容型MEMS元件的角速度检测元件10输出的电流非常小，因此不是利用I/V转换器而是利用Q/V转换器21A、21B来进行接收。由于从角速度检测元件10输出的电流(电荷)被存储到电容器211A、211B中，并通过运算放大器210A、210B而被充分且较大幅度地放大，因此能够使Q/V转换器21A、21B的输出信号中S/N的降低被抑制，进而维持较高的S/N。

此外，在本实施方式中，相对于振动体112的振动频率f0，相移电路23A、23B的振幅增益为1，限带滤波器24A、24B的振幅增益也几乎为1。因此，Q/V转换器21A、21B的输出信号以其振幅几乎未衰减的方式而从限带滤波器24A、24B被输出。并且，由于限带滤波器24A、24B分别被设置在相移电路23A、23B的后段，因此能够通过限带滤波器24A、24B而使由相移电路23A、23B所产生的高频噪声衰减。因此，在限带滤波器24A、24B的输出信号中也能够维持与Q/V转换器21A、21B的输出信号同样的较高的S/N。其结果为，使驱动信号的波动被减少，进而使与驱动信号联动的科里奥利参照信号SDET、正交参照信号QDET的波动也被减少。

本实施方式中的角速度检测电路30被构成为，包括两个Q/V转换器(电荷放大器)31A、31B、差动放大器32、科里奥利同步检波电路33、两个正交同步检波电路34A、34B以及两个振幅调节电路35A、35B。

从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号(交流电流)包含作为角速度成分的科里奥利信号和作为自振动成分的正交信号(泄漏信号)，所述作为角速度成分的科里奥利信号基于在角速度检测元件10中发挥作用的科里奥利力而获得，所述作为自振动成分的正交信号基于角速度检测元件10的激励振动而获得。从固定检测电极140输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)与科里奥利信号(角速度成分)的相位错开90°。同样，从固定检测电极142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)与科里奥利信号(角速度成分)的相位错开90°。此外，从固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的科里奥利信号(角速度成分)互为反相，正交信号(泄漏信号)互为反相。

Q/V转换器31A(第一转换部的一个示例)具有运算放大器310A(第一运算放大器的一个示例)，并且将从角速度检测元件10的固定检测电极140(第一检测电极的一个示例)输出并被输入到运算放大器310A的反转输入端子(第一输入端子的一个示例)中的电流(第一检测信号的一个示例)转换为电压。同样，Q/V转换器31B(第二转换部的一个示例)具有运算放大器310B(第二运算放大器的一个示例)，并且将从角速度检测元件10的固定检测电极142(第二检测电极的一个示例)输出并被输入到运算放大器310B的反转输入端子(第一输入端子的一个示例)中的电流(第二检测信号的一个示例)转换为电压。

具体而言，当角速度检测元件10的振动体112进行振动时，基于电容变化的电流从固定检测电极140、142被输出，并被输入到Q/V转换器31A、31B各自所具有的运算放大器310A、310B的反转输入端子中。Q/V转换器31A将从固定检测电极140输出的交流电流转换为以振幅调节电路35A的输出信号作为基准的电压并进行输出。同样，Q/V转换器31B将从固定检测电极142输出的电流转换为以振幅调节电路35B的输出信号作为基准的电压并进行输出。从Q/V转换器31A、31B输出的信号分别为相对于从固定检测电极140、142输出的交流电流而相位前移了90°的信号。

分别从Q/V转换器31A、31B输出的交流电压信号被输入到差动放大器32中。差动放大器32(差动放大部的一个示例)对Q/V转换器31A的输出信号(交流电压信号)和Q/V转换器31B的输出信号(交流电压信号)进行差动放大并进行输出。

从差动放大器32输出的信号被输入到科里奥利同步检波电路33中。科里奥利同步检波电路33基于科里奥利参照信号SDET而对从差动放大器32输出的信号进行同步检波。更详细而言，科里奥利同步检波电路33在科里奥利参照信号SDET为高电平时选择从差动放大器32输出的信号，而在科里奥利参照信号SDET为低电平时选择使从差动放大器32输出的信号的极性反转的信号，从而进行全波整流，并且对进行全波整流而得到的信号进行低通滤波处理并进行输出。从科里奥利同步检波电路33输出的信号为，从由角速度检测元件10的固定检测电极140、142所输出的检测信号中提取出了科里奥利信号(角速度成分)的信号，并成为与科里奥利信号(角速度成分)的大小相对应的电压。从该科里奥利同步检波电路33输出的信号作为角速度信号SO而被输入到角速度检测装置1的外部。由于正如前文所述那样，科里奥利参照信号SDET的波动减少，因此由科里奥利同步检波电路33所进行的同步检波的精度提高，其结果为，角速度的检测精度提高。

由差动放大器32和科里奥利同步检波电路33构成的电路作为角速度信号生成部而发挥功能，所述角速度信号生成部基于Q/V转换器31A、31B的输出信号来生成角速度信号SO。

分别从Q/V转换器31A、31B输出的交流电压信号分别被输入到正交同步检波电路34A、34B中。正交同步检波电路34A(第一同步检波电路的一个示例)基于Q/V转换器31A的输出信号(交流电压信号)而对从角速度检测元件10的固定检测电极140输出的交流电流中所包含的正交信号(泄漏信号)的电平进行检测。此外，正交同步检波电路34B(第二同步检波电路的一个示例)基于Q/V转换器31B的输出信号(交流电压信号)而对从角速度检测元件10的固定检测电极142输出的交流电流中所包含的正交信号(泄漏信号)的电平进行检测。

具体而言，正交同步检波电路34A基于正交参照信号QDET而对Q/V转换器31A的输出信号(交流电压信号)进行同步检波并对正交信号(泄漏信号)的电平进行检测。即，正交同步检波电路34A在正交参照信号QDET为高电平时选择从Q/V转换器31A输出的交流电压信号，而在正交参照信号QDET为低电平时选择使从Q/V转换器31A输出的交流电压信号的极性反转的信号，从而进行全波整流，并且对进行全波整流而得到的信号进行积分处理并进行输出。从正交同步检波电路34A输出的信号为，从由角速度检测元件10的固定检测电极140所输出的检测信号中提取出了正交信号(泄漏信号)的信号，并成为与正交信号(泄漏信号)的大小相对应的电压。

同样，正交同步检波电路34B基于正交参照信号QDET而对Q/V转换器31B的输出信号(交流电压信号)进行同步检波并对正交信号(泄漏信号)的电平进行检测。即，正交同步检波电路34B在正交参照信号QDET为高电平时选择从Q/V转换器31B输出的交流电压信号，而在正交参照信号QDET为低电平时选择使从Q/V转换器31B输出的交流电压信号的极性反转的信号，从而进行全波整流，并且对进行全波整流而得到的信号进行积分处理并进行输出。从正交同步检波电路34B输出的信号为，从由角速度检测元件10的固定检测电极142所输出的检测信号中提取出了正交信号(泄漏信号)的信号，并成为与正交信号(泄漏信号)的大小相对应的电压。从正交同步检波电路34A、34B输出的信号互为反相。

从正交同步检波电路34A、34B输出的信号分别被输入到振幅调节电路35A、35B中。振幅调节电路35A根据正交同步检波电路34A的输出信号，以取消被输入到Q/V转换器31A中的正交信号(泄漏信号)的方式而输出对交流电压信号MNT的振幅进行了调节后的信号。同样，振幅调节电路35B根据正交同步检波电路34B的输出信号，以取消被输入到Q/V转换器31B中的正交信号(泄漏信号)的方式而输出对交流电压信号MNT的振幅进行了调节后的信号。分别从振幅调节电路35A、35B被输出的信号为，具有与振动频率(正交信号(泄漏信号)的频率)相同的频率并且具有根据正交信号(泄漏信号)的大小而确定的振幅的交流电压信号。而且，分别从振幅调节电路35A、35B输出的交流电压信号被直接输入到Q/V转换器31A、31B各自所具有的运算放大器310A、310B的非反转输入端子(第二输入端子的一个示例)中。

由于被输入到该运算放大器310A的非反转输入端子中的交流电压信号以消除从角速度检测元件10的固定检测电极140输出并被输入到运算放大器310A的反转输入端子中的电流中所包含的正交信号(泄漏信号)的方式而发挥作用，因此在Q/V转换器31A的输出信号中正交信号(泄漏信号)较大幅度地被衰减。同样，由于被输入到运算放大器310B的非反转输入端子中的交流电压信号以消除从角速度检测元件10的固定检测电极142输出并被输入到运算放大器310B的反转输入端子中的电流所包含的正交信号(泄漏信号)的方式而发挥作用，因此在Q/V转换器31B的输出信号中正交信号(泄漏信号)被较大幅度地衰减。其结果为，能够使由正交信号(泄漏信号)所产生的角速度信号SO的偏移减少。此外，由于Q/V转换器31A、31B的输出信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的电平较小，因此能够在Q/V转换器31A、31B的输出信号不饱和的范围内将Q/V转换器31A、31B的增益设为与现有技术相比而较大。并且，由于正如前文所述那样，在本实施方式中，正交参照信号QDET的波动减少，因此由正交同步检波电路34A、34B所进行的同步检波的精度提高。其结果为，与现有技术相比，能够使角速度信号SO的S/N提高。以下，将被输入到运算放大器310A、310B的非反转输入端子中的信号称为“正交补正信号”。

如此，由正交同步检波电路34A和振幅调节电路35A构成的电路作为基于交流电压信号MNT而生成正交补正信号(第一补正信号的一个示例)的第一补正信号生成部而发挥功能，其中，所述交流电压信号MNT为基于角速度检测元件10的驱动振动而获得的信号，所述正交补正信号用于使由从角速度检测元件10的固定检测电极140输出的交流电流中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少。此外，振幅调节电路35A作为第一振幅调节部而发挥功能，所述第一振幅调节部基于正交同步检波电路34A所检测出的正交信号(泄漏信号)的电平对正交补正信号的振幅进行调节。

同样，由正交同步检波电路34B和振幅调节电路35B构成的电路作为基于交流电压信号MNT生成正交补正信号(第二补正信号的一个示例)的第二补正信号生成部而发挥功能，其中，交流电压信号MNT为基于角速度检测元件10的驱动振动而获得的信号，所述正交补正信号用于使由从角速度检测元件10的固定检测电极142输出的交流电流中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少。此外，振幅调节电路35B作为第二振幅调节部而发挥功能，所述第二振幅调节部基于正交同步检波电路34B所检测出的正交信号(泄漏信号)的电平来对正交补正信号的振幅进行调节。

接下来，利用图8的波形图对通过图7所示的角速度检测装置1而将正交信号(泄漏信号)去除的原理进行说明。图8为表示图7的A点～M点的信号波形的一个示例的图，横轴表示时间，纵轴表示电压或者电流。虽然图8是未向角速度检测元件10施加科里奥利力的情况下的示例，但在施加了科里奥利力的情况下也同样能够说明。

在角速度检测元件10的振动体112进行振动的状态下，从电平转换电路26输出的驱动信号(A点、A’点的信号)为互为反相的矩形波。此外，被输入到Q/V转换器21A、21B中的交流电流(B点、B’点的信号)互为反相，并且从Q/V转换器21A、21B输出的交流电压信号MNT、MNTB(C点、C’点的信号)也互为反相。该交流电压信号MNT、MNTB(C点、C’点的信号)分别相对于被输入到Q/V转换器21A、21B中的各交流电流(B点、B’点的信号)而相位前移了90°。

由于未向角速度检测元件10施加科里奥利力，因此被输入到Q/V转换器31A、31B中的检测信号(D点、D’点的信号)不包括科里奥利信号，而仅包括正交信号(泄漏信号)。被输入到该Q/V转换器31A、31B中的正交信号(泄漏信号)(D点、D’点的信号)互为反相，并且分别与被输入到Q/V转换器21A、21B中的各交流电流(B点、B’点的信号)为同相。

被输入到Q/V转换器31A中的正交补正信号(I点的信号)成为，通过振幅调节电路35A并根据正交同步检波电路34A的输出信号(H点的信号)的波形而对交流电压信号MNT(C点的信号)的振幅进行了调节后的波形。同样，被输入到Q/V转换器31B中的正交补正信号(I’点的信号)为，通过振幅调节电路35B并根据正交同步检波电路34B的输出信号(H’点的信号)的波形而对交流电压信号MNT(C点的信号)的振幅进行了调节后的波形。

被输入到Q/V转换器31A中的正交补正信号(I点的信号)相对于被输入到Q/V转换器31A中的检测信号(正交信号(泄漏信号))(D点的信号)而相位前移了90°，在Q/V转换器31A中被加上该检测信号(交流电流)被转换为电压的交流电压信号(相对于检测信号(交流电流)而相位前移了90°的信号)。因此，Q/V转换器31A的输出信号(E点的信号)成为正交信号(泄漏信号)的振幅衰减了的波形(实线的波形)。

同样，被输入到Q/V转换器31B中的正交补正信号(I’点的信号)相对于被输入到Q/V转换器31B中的检测信号(正交信号(泄漏信号))(D’点的信号)而相位前移了90°，并且在Q/V转换器31B中，被加上了该检测信号(交流电流)被转换为电压的交流电压信号(相对于检测信号(交流电流)而相位前移了90°的信号)。因此，Q/V转换器31B的输出信号(E’点的信号)成为正交信号(泄漏信号)的振幅衰减了的波形(实线波形)。

此外，在正交同步检波电路34A中，通过正交参照信号QDET(F点的信号)而使Q/V转换器31A的输出信号(E点的信号(实线的波形))被全波整流了的信号(G点的信号)成为振幅较小的正极性的波形。因此，该全波整流信号(G点的信号)的积分信号(H点的信号)成为电平较低且接近于DC的正极性的电压波形。而且，例如，通过振幅调节电路35A对被输入到Q/V转换器31A中的正交补正信号(I点的信号)的振幅进行调节，以使正交同步检波电路34A的输出信号(H点的信号)的电平成为最小。由此，进行反馈以使Q/V转换器31A的输出信号(E点的信号)的振幅衰减。

同样，在正交同步检波电路34B中，通过正交参照信号QDET(F’点的信号)而使Q/V转换器31B的输出信号(E’点的信号(实线的波形))被全波整流了的信号(G’点的信号)成为振幅较小的负极性的波形。因此，该全波整流信号(G’点的信号)的积分信号(H’点的信号)成为电平较低且接近于DC的负极性的电压波形。而且，例如，通过振幅调节电路35B对被输入到Q/V转换器31B中的正交补正信号(I’点的信号)的振幅进行调节，以使正交同步检波电路34B的输出信号(H’点的信号)的电平成为最小。由此，进行反馈以使Q/V转换器31B的输出信号(E’点的信号)的振幅衰减。

其结果为，在科里奥利同步检波电路33中，通过科里奥利参照信号SDET(K点的信号)而使差动放大器32的输出信号(J点的信号)被全波整流了的信号(L点的信号)成为反复于正极性和负极性的振幅较小的波形(实线的波形)。因此，作为全波整流信号(L点的信号)被低通滤波处理后的信号的角速度信号SO(M点的信号)成为即使全波整流信号(L点的信号)中的正极性的波形与负极性的波形的对称性稍微发生了偏离，也会成为几乎与模拟接地电压AGND相等的电压(实线的波形)。即，由正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移非常小。

另外，假设在未向运算放大器310A、310B的非反转输入端子中供给正交补正信号(I点、I’点的信号)而是供给了模拟接地电压AGND的情况下，E点、E’点、J点、L点、M点的各信号成为图8的虚线那样的波形，角速度信号SO(M点的信号)根据全波整流信号(L点的信号)中的正极性的波形与负极性的波形的对称性的偏离而成为从模拟接地电压AGND偏离了的电压。即，由正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移较大。

作用效果

如以上所说明的那样，根据第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，能够通过将正交补正信号输入到运算放大器310A、310B的反转输入端子中，从而使由从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少。而且，由于正交补正信号被直接输入到运算放大器310A、310B的反转输入端子中，因此与经由电容而被输入的现有技术相比，能够使Q/V转换器31A、31B的输出信号中所包含的噪声成分减少。并且，由于通过向运算放大器310A、310B的反转输入端子中被输入有利用振幅调节电路35A、35B而使振幅被调节了的正交补正信号，从而使Q/V转换器31A、31B的输出信号中正交信号(泄漏信号)较大幅度地被衰减，因此能够相应地增大Q/V转换器31A、31B的增益。因此，根据第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，Q/V转换器31A、31B的输出信号中所包含的角速度成分(科里奥利信号)与噪声成分之比变大，其结果为，与现有技术相比，能够使基于Q/V转换器31A、31B输出信号而生成的角速度信号SO的S/N提高。

此外，根据第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，由于即使从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅发生变化，正交补正信号的振幅也会随之自动调节，因此即使环境发生变化也能够将角速度信号SO的S/N维持为固定。

此外，根据第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，由于在其制造工序无需设定用于对从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅进行检查并对正交补正信号的振幅进行调节的信息，因此还能够削减制造成本。

1-2.第二实施方式

图9为表示第二实施方式的角速度检测装置1的结构的图。在图9中，对与图7相同的结构要素标注相同的符号。以下，针对第二实施方式的角速度检测装置1而省略与第一实施方式重复的说明，并以与第一实施方式不同的内容为中心进行说明。

如图9所示，在第二实施方式的角速度检测装置1中，与第一实施方式不同，从比较器22的非反转输出端子输出的矩形波信号作为正交参照信号QDETB而被输入到正交同步检波电路34B中。而且，正交同步检波电路34B基于正交参照信号QDETB对Q/V转换器31B的输出信号(交流电压信号)进行同步检波，并且对从角速度检测元件10的固定检测电极142输出的检测信号(交流电流)中所包含的正交信号(泄漏信号)的电平进行检测。

具体而言，正交同步检波电路34B通过在正交参照信号QDETB为高电平(正交参照信号QDET为低电平)时选择从Q/V转换器31B输出的交流电压信号，而在正交参照信号QDETB为低电平(正交参照信号QDET为高电平)时选择使从Q/V转换器31B输出的交流电压信号的极性反转的信号，从而进行全波整流，并且对进行全波整流而得到的信号进行积分处理并进行输出。从正交同步检波电路34B输出的信号为从由角速度检测元件10的固定检测电极142所输出的检测信号中提取出了正交信号(泄漏信号)的信号，并且成为与正交信号(泄漏信号)的大小相对应的电压。从正交同步检波电路34A、34B输出的信号互为同相。

此外，与第一实施方式不同，在振幅调节电路35B中被输入有交流电压信号MNTB。而且，振幅调节电路35B根据正交同步检波电路34B的输出信号，以取消被输入到Q/V转换器31B中的正交信号(泄漏信号)的方式而输出对交流电压信号MNTB的振幅进行了调节的正交补正信号。

第二实施方式的角速度检测装置1中的其他的结构与第一实施方式(图7)相同。

图10为表示图9的A点～M点的信号波形的一个示例的图，横轴表示时间，纵轴表示电压或电流。图10与图8同样为未向角速度检测元件10施加科里奥利力的情况下的示例。另外，与图8同样，在图10中由虚线表示的信号波形为，假设向运算放大器310A、310B的非反转输入端子中被供给有模拟接地电压AGND的情况下的信号波形。

在图10中，除了F’点、G’点的信号波形以及H’点的信号波形之外，均与图8相同。F’点、G’点、H’点的各信号波形相对于图8中的F’点、G’点、H’点的各信号波形而极性反转。而且，由于在振幅调节电路35B中被输入有交流电压信号MNT(C点的信号)和极性为相反的交流电压信号MNTB(C’点的信号)，因此正交补正信号(I’点的信号)的波形与图8相同。其结果为，角速度信号SO的信号波形也与图8相同。

根据以上所说明的第二实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，能够实现与第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)相同的效果。

1-3.第三实施方式

图11为表示第三实施方式的角速度检测装置1的结构的图。在图11中，对与图7相同的结构要素标注相同的符号。以下，针对第三实施方式的角速度检测装置1而省略与第一实施方式重复的说明，并以与第一实施方式不同的内容为中心进行说明。

在第一实施方式中，存在如下情况，即，因振幅调节电路35A、35B的相位延迟而使分别从振幅调节电路35A、35B输出的信号与分别被输入到运算放大器310A、310B的反转输入端子中的检测信号(交流电流)之间的相位差偏离90°。而且，如图11所示，在第三实施方式的角速度检测装置1中，相对于第一实施方式(图7)而进一步追加了两个相位调节电路36A、36B。相位调节电路36A(第一相位调节部的一个示例)为，对被输入到Q/V转换器31A(运算放大器310A的非反转输入端子)中的正交补正信号(第一补正信号的一个示例)的相位进行调节的电路。此外，相位调节电路36B(第二相位调节部的一个示例)为，对被输入到Q/V转换器31B(运算放大器310B的非反转输入端子)中的正交补正信号(第二补正信号的一个示例)的相位进行调节的电路。具体而言，相位调节电路36A基于正交同步检波电路34A所检测出的泄漏信号的电平，而以取消被输入到Q/V转换器31A中的正交信号(泄漏信号)的方式对被输入到运算放大器310A的非反转输入端子中的正交补正信号的相位进行调节。此外，相位调节电路36B基于正交同步检波电路34B所检测出的泄漏信号的电平，而以取消而被输入到Q/V转换器31B中的正交信号(泄漏信号)的方式对被输入到运算放大器310B的非反转输入端子中的正交补正信号的相位进行调节。也可以采用如下方式，例如，通过使相位调节电路36A、36B各自所具有的可变电阻的电阻值以及可变电容的电容值中的至少一方根据正交同步检波电路34A、34B的各输出信号的电平而进行变化，从而使相位调节电路36A、36B的相位前移量进行变化，以消除被输入到Q/V转换器31A、31B中的正交信号(泄漏信号)。

例如，通过相位调节电路36A对被输入到Q/V转换器31A中的正交补正信号的相位进行调节，以使正交同步检波电路34A的输出信号的电平成为最小。由此，进行反馈以使Q/V转换器31A的输出信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅衰减。同样，例如，通过相位调节电路36B对被输入到Q/V转换器31B中的正交补正信号的相位进行调节，以使正交同步检波电路34B的输出信号的电平成为最小。由此，进行反馈以使Q/V转换器31B的输出信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅衰减。其结果为，能够使由正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少。

如此，由正交同步检波电路34A和振幅调节电路35A以及相位调节电路36A构成的电路作为基于交流电压信号MNT生成正交补正信号(第一补正信号的一个示例)的第一补正信号生成部而发挥功能，其中，所述交流电压信号MNT为基于角速度检测元件10的驱动振动的信号，所述正交补正信号用于使由从角速度检测元件10的固定检测电极140输出的交流电流中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少。同样，由正交同步检波电路34B和振幅调节电路35B以及相位调节电路36B构成的电路作为基于交流电压信号MNT生成正交补正信号(第二补正信号的一个示例)的第二补正信号生成部而发挥功能，其中，所述交流电压信号MNT为基于角速度检测元件10的驱动振动的信号，所述正交补正信号用于使由从角速度检测元件10的固定检测电极142输出的交流电流中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少。

第三实施方式的角速度检测装置1中的其他的结构与第一实施方式(图7)相同。

根据以上所说明的第三实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，与第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)同样地，能够使由从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少，并且使Q/V转换器31A、31B的输出信号中所包含的噪声成分减少。

并且，根据第三实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，由于通过向运算放大器310A、310B的非反转输入端子中被输入有利用振幅调节电路35A、35B以及相位调节电路36A、36B而使振幅以及相位被调节了的正交补正信号，从而使Q/V转换器31A、31B的输出信号中正交信号(泄漏信号)更大幅度地被衰减，因此能够相应地进一步增大Q/V转换器31A、31B的增益。因此，根据第三实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，Q/V转换器31A、31B的输出信号中所包含的角速度成分(科里奥利信号)与噪声成分之比变得更大，其结果为，能够使基于Q/V转换器31A、31B输出信号而生成的角速度信号SO的S/N进一步提高。

此外，根据第三实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，由于即使从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅、相位发生变化，正交补正信号的振幅、相位也会随之自动调节，因此即使环境发生变化也能够将角速度信号SO的S/N维持为固定。

此外，根据第三实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，由于在其制造工序中无需设定用于对从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅、相位进行检查并对正交补正信号的振幅、相位进行调节的信息，因此还能够削减制造成本。

另外，虽然在图11的示例中，相位调节电路36A被设置在振幅调节电路35A的输出端子与Q/V转换器31A的输入端子之间，但也可以设置在Q/V转换器21A的输出端子与振幅调节电路35A的输入端子之间。同样，虽然相位调节电路36B被设置在振幅调节电路35B的输出端子与Q/V转换器31B的输入端子之间，但也可以设置在Q/V转换器21A的输出端子与振幅调节电路35B的输入端子之间。此外，对于第二实施方式的角速度检测装置1(图9)，同样也可以追加相位调节电路36A、36B。

1-4.第四实施方式

图12为表示第四实施方式的角速度检测装置1的结构的图。在图12中，对于图11相同的结构要素标注相同的符号。以下，针对第四实施方式的角速度检测装置1而省略与第一实施方式或第三实施方式重复的说明，并以与第一实施方式以及第三实施方式不同的内容为中心进行说明。

如图12所示，在第四实施方式的角速度检测装置1中，相对于第三实施方式而设置有存储部37A、37B，以代替正交同步检波电路34A、34B。而且，振幅调节电路35A基于存储部37A中所存储的信息(振幅调节信息)而对被输入到Q/V转换器31A中的正交补正信号的振幅进行调节。此外，相位调节电路36A基于存储部37A中所存储的信息(相位调节信息)而对被输入到Q/V转换器31A中的正交补正信号的相位进行调节。同样，振幅调节电路35B基于存储部37B中所存储的信息(振幅调节信息)而对被输入到Q/V转换器31B中的正交补正信号的振幅进行调节。此外，相位调节电路36B基于存储部37B中所存储的信息(相位调节信息)而对被输入到Q/V转换器31B中的正交补正信号的相位进行调节。

也可以采用如下方式，例如，存储部37A中所存储的振幅调节信息为常数值，并且振幅调节电路35A输出使交流电压信号MNT的振幅成为该常数倍的信号。此外，也可以采用如下方式，即，存储部37A中所存储的相位调节信息为常数值，并且相位调节电路36A输出如下的正交补正信号，所述正交补正信号为，通过根据该常数值而使可变电阻的电阻值以及可变电容的电容值中的至少一方发生变化，从而使相位相对于振幅调节电路35A的输出信号而前进了的信号。

同样，也可以采用如下方式，即，存储部37B中所存储的振幅调节信息为常数值，并且振幅调节电路35B输出使交流电压信号MNT的振幅成为该常数倍的信号。此外，也可以采用如下方式，即，存储部37B中所存储的相位调节信息为常数值，并且相位调节电路36B输出如下的正交补正信号，所述正交补正信号为，通过根据该常数值而使可变电阻的电阻值以及可变电容的电容值中的至少一方发生变化，从而相位相对于振幅调节电路35B的输出信号而前进了的信号。

也可以采用如下方式，例如，在角速度检测装置1的检查工序中，对分别被输入到Q/V转换器31A、31B中的正交信号(泄漏信号)的电平进行测定，并将与测定值相对应的振幅调节信息存储到非挥发性的存储部37A、37B中。此外，也可以采用如下方式，即，在角速度检测装置1的检查工序中，对分别被输入到Q/V转换器31A、31B中的正交信号(泄漏信号)与交流电压信号MNT的相位差进行测定，并将与测定值相对应的相位调节信息存储到非挥发性的存储部37A、37B中。

第四实施方式的角速度检测装置1中的其他的结构与第三实施方式(图11)相同。

根据以上所说明的第四实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，与第一实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)同样，能够使由从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)而产生的角速度信号SO的偏移减少，并且使Q/V转换器31A、31B的输出信号中所包含的噪声成分减少。此外，由于在Q/V转换器31A、31B的输出信号中正交信号(泄漏信号)较大幅度地被衰减，因此能够相应地进一步增大Q/V转换器31A、31B的增益，其结果为，能够使基于Q/V转换器31A、31B输出信号而生成的角速度信号SO的S/N进一步提高。

并且，根据第四实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，例如，通过在其制造工序中，对从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅以及相位进行检查，并将与正交信号(泄漏信号)的振幅以及相位相对应的信息存储到存储部37A、37B中，从而能够使角速度信号SO的S/N提高。

此外，根据第四实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，当从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的振幅及相位因环境变化而发生变化时，交流电压信号MNT的振幅、相位也会同样发生变化，因此即使不对正交信号(泄漏信号)的电平进行检测，也能够在某种程度上将角速度信号SO的S/N维持为固定。因此，根据第四实施方式的角速度检测装置1(角速度检测电路30)，由于不需要用于对从角速度检测元件10的固定检测电极140、142输出的检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)的电平进行检测的正交同步检波电路34A、34B，因此还能够削减电路面积。

另外，虽然在图12的示例中相位调节电路36A被设置在振幅调节电路35A的输出端子与Q/V转换器31A的输入端子之间，但也可以设置在Q/V转换器21A的输出端子与振幅调节电路35A的输入端子之间。同样，虽然相位调节电路36B被设置在振幅调节电路35B的输出端子与Q/V转换器31B的输入端子之间，但也可以设置在Q/V转换器21A的输出端子与振幅调节电路35B的输入端子之间。此外，也可以采用如下方式，即，对于第一实施方式或者第二实施方式的角速度检测装置1(图7或者图9)，同样设置存储部37A、37B以代替正交同步检波电路34A、34B。

2.改变例

2-1.改变例1

虽然在上述的各实施方式中，正交补正信号被输入到运算放大器310A、310B的非反转输入端子中，但也可以采用经由电阻而被输入到运算放大器310A、310B的反转输入端子中的方式来进行改变。

作为一个示例，在图13中图示了针对第三实施方式的角速度检测装置1(图11)的改变例1的角速度检测装置1的结构。在图13所示的改变例1的角速度检测装置1中，运算放大器310A的反转输入端子中被输入有从角速度检测元件10的固定检测电极140输出的检测信号，并且经由电阻38A而被输入有从相位调节电路36A输出的正交补正信号。此外，运算放大器310A的非反转输入端子中被供给有模拟接地电压AGND。同样，运算放大器310B的反转输入端子中被输入有从角速度检测元件10的固定检测电极142输出的检测信号，并且经由电阻38B而被输入有从相位调节电路36B输出的正交补正信号。此外，运算放大器310B的非反转输入端子中被供给有模拟接地电压AGND。

另外，由于Q/V转换器31A、31B的输出信号(运算放大器310A、310B的输出信号)相对于输入信号而相位前移了90°，因此需要针对上述各实施方式而使正交补正信号的相位延迟90°。因此，振幅调节电路35A、35B中被输入有将交流电压信号MNT的相位延迟了90°的相位调节部27A的输出信号(基于驱动振动的信号的一个示例)以代替交流电压信号MNT。

根据这种改变例1的角速度检测装置1，能够实现与上述各实施方式相同的效果。

2-2.改变例2

虽然在上述的各实施方式中，从角速度检测元件10而输出有互为反相的两个检测信号，并且为了取消这两个检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)而设置了两个系统的反馈组，但两个系统的反馈组中的一方也可以不存在。或者，也可以改变为如下结构，即，从角速度检测元件10仅输出一个检测信号，并且为了取消该检测信号中所包含的正交信号(泄漏信号)而仅设置一个系统的反馈组。

作为一个示例，在图14中图示出了针对第三实施方式的角速度检测装置1(图11)的改变例2的角速度检测装置1的结构。在图14所示的改变例2的角速度检测装置1中，角速度检测元件10不具有固定驱动电极132、固定监测电极162以及固定检测电极142。与此相对应，驱动电路20不具有Q/V转换器21B以及相位调节部27B，此外，电平转换电路26的结构也被简化。此外，角速度检测电路30不具有Q/V转换器31B、正交同步检波电路34B、振幅调节电路35B以及相位调节电路36B，此外，差动放大器32被置换为反转放大器39。

根据这种改变例2的角速度检测装置1，能够实现与上述各实施方式相同的效果。

2-3.其他的改变例

也可以采用如下方式，即，在上述的各实施方式中，使正交补正信号的相位延迟90°，并且将Q/V转换器31A、31B置换为I/V转换器。此外，在上述的各实施方式中，振幅调节电路35A、35B也可以不存在。此外，也可以采用如下方式，即，在上述的各实施方式中，正交补正信号的一部分经由电容而被输入到运算放大器310A的反转输入端子以及运算放大器310B的反转输入端子的至少一方中。

3.电子设备

图15为本实施方式所涉及的电子设备500的功能框图。另外，对与上述的各实施方式相同的结构标注相同的符号，并省略详细的说明。

本实施方式所涉及的电子设备500为包含角速度检测装置1的电子设备500。在图15所示的示例中，电子设备500被构成为，包括角速度检测装置1、运算处理装置510、操作部530、ROM(Read Only Memory：只读存储器)540、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)550、通信部560、显示部570、声音输出部580。另外，本实施方式所涉及的电子设备500也可以将图15所示的结构要素(各部分)的一部分省略或进行变更，也可以采用附加了其他的结构要素的结构。

运算处理装置510按照ROM540等中所存储的程序来实施各种计算处理、控制处理。具体而言，运算处理装置510实施如下处理，即，与角速度检测装置1的输出信号、来自操作部530的操作信号相对应的各种处理、为了与外部实施数据通信而对通信部560进行控制的处理、对用于在显示部570上显示各种信息的显示信号进行发送的处理、使声音输出部580输出各种声音的处理等。

操作部530为通过操作键、按钮开关等而构成的输入装置，其将与用户进行的操作相对应的操作信号输出到运算处理装置510中。

ROM540对用于使运算处理装置510实施各种计算处理、控制处理的程序、数据等进行存储。

RAM550作为运算处理装置510的工作区域而被使用，并对从ROM540读出的程序、数据、从操作部530输入的数据、运算处理装置510按照各种程序而执行的运算结果等临时性地进行存储。

通信部560实施用于使运算处理装置510与外部装置之间的数据通信成立的各种控制。

显示部570为通过LCD(Liquid Crystal Display：液晶显示器)、电泳显示器等而构成的显示装置，并基于从运算处理装置510输入的显示信号而显示各种信息。

而且，声音输出部580为扬声器等的对声音进行输出的装置。

根据本实施方式所涉及的电子设备500，由于以含有与现有技术相比能够使角速度信号的S/N提高的角速度检测装置1的方式而构成，因此可以实现能够以更高精度实施基于角速度的变化的处理(例如，与姿态相对应的控制等)的电子设备500。

作为电子设备500而考虑有各种电子设备。例如，可列举出个人计算机(例如，移动型个人计算机、膝上型个人计算机、平板型个人计算机)、移动电话等移动体终端、数码照相机、喷墨式喷出装置(例如，喷墨打印机)、路由器或交换机等的储存局域网设备、本地网络设备、移动体终端基站用设备、电视机、摄像机、录像机、汽车导航装置、寻呼机、电子记事薄(附含通信功能)、电子词典、计算器、电子游戏机、游戏用控制器、文字处理机、工作站、可视电话、防盗用电视监测器、电子双筒望远镜、POS(point of sale：销售终端)终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖仪、心电图计测装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各种测定设备、仪表类(例如，车辆、飞机、船舶的仪表类)、飞行模拟器、头戴式显示器、运动跟踪器(Motion tracer)、运动追踪器(motion tracking device)、运动控制器、PDR(步行者位置方位计测)等。

图16A为表示作为电子设备500的一个示例的智能电话的外观的一个示例的图，图16B表示作为电子设备500的一个示例的手腕佩戴型的便携设备的外观的一个示例的图。在作为图16A所示的电子设备500的智能电话中，作为操作部530而具有按钮且作为显示部570而具有LCD。在作为图16B所示的电子设备500的手腕佩戴型的便携设备中，作为操作部530而具有按钮以及表冠且作为显示部570而具备LCD。由于这些电子设备500以包含与现有技术相比能够使角速度信号的S/N提高的角速度检测装置1的方式而构成，因此可以实现能够以更高精度实施基于角速度的变化的处理(例如，与姿态相对应的显示控制等)的电子设备500。

4.移动体

图17为表示本实施方式所涉及的移动体400的一个示例的图(俯视图)。另外，对与上述的各实施方式同样的结构标注相同的符号，并省略详细的说明。

本实施方式所涉及的移动体400为包含角速度检测装置1的移动体400。在图17所示的示例中，移动体400以包括实施发动机系统、制动系统、无钥匙进入系统(KeylessEntry System)等的各种控制的控制器420、控制器430、控制器440、蓄电池450以及备用蓄电池460的方式而构成。另外，本实施方式所涉及的移动体400也可以将图17所示的结构要素(各部分)的一部分省略或进行变更，也可以采用附加了其他的结构要素的结构。

根据本实施方式所涉及的移动体400，由于包括与现有技术相比能够使角速度信号的S/N提高的角速度检测装置1，因此可以实现能够以更高精度实施基于角速度的变化的处理(例如，侧滑或翻转的抑止控制等)的移动体400。

作为这种移动体400而考虑到各种移动体，例如，可列举出汽车(也包括电动汽车)、喷气机或直升飞机等飞行器、船舶、机器人、人造卫星等。

本发明并不限定于本实施方式，能够在本发明的主旨的范围内实施各种变形。

上述的实施方式以及改变例为一个示例，并不限定于此。例如，也可以对各实施方式以及各改变例进行适当组合。

本发明包括与在实施方式中所说明的结构实质上相同的结构(例如，功能、方法以及结果相同的结构，或者目的以及效果相同的结构)。此外，本发明包括将在实施方式中所说明的结构的非必需的部分进行置换了的结构。此外，本发明包括能够实现与在实施方式中所说明的结构相同作用效果的结构或者能够达成相同目的的结构。此外，本发明包括向在实施方式中所说明的结构中附加了公知技术的结构。

符号说明

1…角速度检测装置；10…角速度检测元件；11…基板；13…空腔；14…凹部；20…驱动电路；21A、21B…Q/V转换器(电荷放大器)；22…比较器；23A、23B…相移电路；24A、24B…限带滤波器；25…比较器；26…电平转换电路；27A、27B…相位调节部；30…角速度检测电路；31A、31B…Q/V转换器(电荷放大器)；32…差动放大器；33…科里奥利同步检波电路；34A、34B…正交同步检波电路；35A、35B…振幅调节电路；36A、36B…相位调节电路；37A、37B…存储部；38A、38B…电阻；39…反转放大器；106…第一结构体、108…第二结构体；112…振动体；112a…振动体；112b…振动体；114…第一弹簧部；116…可动驱动电极、118…可动监测电极；122…位移部；122a…位移部；122b…位移部；124…第二弹簧部；126…可动检测电极；130、132…固定驱动电极；140、142…固定检测电极；150…固定部；160、162…固定监测电极；210A、210B…运算放大器；211A、211B…电容器；310A、310B…运算放大器；400…移动体；420…控制器；430…控制器；440…控制器；450…蓄电池；460…辅助用蓄电池；500…电子设备；510…运算处理装置；530…操作部；540…ROM；550…RAM；560…通信部；570…显示部；580…声音输出部。

Claims

1.一种角速度检测电路，包括：

第一转换部，其具有第一运算放大器，并且将从角速度检测元件的第一检测电极输出并被输入到所述第一运算放大器的第一输入端子中的第一检测信号转换为电压；

角速度信号生成部，其基于所述第一转换部的输出信号而生成角速度信号；

第一补正信号生成部，其根据基于所述角速度检测元件的驱动振动而获得的信号来生成第一补正信号，所述第一补正信号用于使由于所述第一检测信号中所包含的泄漏信号而产生的所述角速度信号的偏移减少；

所述第一补正信号直接或经由电阻而被输入到所述第一运算放大器的所述第一输入端子或者第二输入端子中。

2.如权利要求1所述的角速度检测电路，其中，

所述第一补正信号生成部包含对所述第一补正信号的振幅进行调节的第一振幅调节部。

3.如权利要求2所述的角速度检测电路，其中，

所述第一补正信号生成部具有第一同步检波电路，所述第一同步检波电路基于所述第一转换部的输出信号而对所述第一检测信号中所包含的所述泄漏信号的电平进行检测，

所述第一振幅调节部基于所述第一同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第一补正信号的振幅进行调节。

4.如权利要求2所述的角速度检测电路，其中，

所述第一振幅调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第一补正信号的振幅进行调节。

5.如权利要求1所述的角速度检测电路，其中，

所述第一补正信号的相位与所述第一检测信号中所包含的科里奥利信号的相位错开90°。

6.如权利要求1所述的角速度检测电路，其中，

所述第一补正信号生成部包含对所述第一补正信号的相位进行调节的第一相位调节部。

7.如权利要求6所述的角速度检测电路，其中，

所述第一相位调节部基于所述第一同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第一补正信号的相位进行调节。

8.如权利要求6所述的角速度检测电路，其中，

所述第一相位调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第一补正信号的相位进行调节。

9.如权利要求1所述的角速度检测电路，其中，

包括：

第二转换部，其具有第二运算放大器，并且将从所述角速度检测元件的第二检测电极输出并被输入到所述第二运算放大器的第一输入端子中的第二检测信号转换为电压，

第二补正信号生成部，其根据基于所述驱动振动而获得的信号来生成第二补正信号，所述第二补正信号用于使由于所述第二检测信号中所包含的泄漏信号而产生的所述角速度信号的偏移减少，

所述第二补正信号直接或经由电阻而被输入到所述第二运算放大器的所述第一输入端子或者第二输入端子中，

所述角速度信号生成部具有对所述第一转换部的输出信号和所述第二转换部的输出信号进行差动放大的差动放大部，并且，所述角速度信号生成部基于所述差动放大部的输出信号而生成所述角速度信号。

10.如权利要求2所述的角速度检测电路，其中，

包括：

第二转换部，其具有第二运算放大器，并将从所述角速度检测元件的第二检测电极输出并被输入到所述第二运算放大器的第一输入端子中的第二检测信号转换为电压，

11.如权利要求3所述的角速度检测电路，其中，

包括：

12.如权利要求4所述的角速度检测电路，其中，

包括：

13.如权利要求5所述的角速度检测电路，其中，包括：

14.如权利要求6所述的角速度检测电路，其中，

包括：

15.如权利要求7所述的角速度检测电路，其中，

包括：

16.如权利要求8所述的角速度检测电路，其中，

包括：

17.一种角速度检测装置，具备：

权利要求1所述的角速度检测电路；

对所述角速度检测元件进行驱动的驱动电路；

所述角速度检测元件。

18.一种电子设备，具备权利要求17所述的角速度检测装置。

19.一种移动体，具备权利要求17所述的角速度检测装置。