CN111998842A - 一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法和系统 - Google Patents
一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法和系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,属于微机械陀螺领域。本发明是在微机械陀螺检测模态受到科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力作用的一般情况下提出的,具有通用性和普适性,检测模态的运动信号经过原始测量模块和同步辅助模块后分别得到原始测量输出值和同步辅助输出值,经组合运算进行实时在线补偿,实现最终测量输出信号与接口电路相位延迟无关,降低了微机械陀螺的测量漂移和不稳定。本发明可以实时自动提取并在线补偿电路延迟相位,无需人工调整,降低微机械陀螺的批量化生产的成本,且不影响正常测量过程;提取到的残余波动值也可以作为微机械陀螺温度的表征量以及补偿物理量。
Description
技术领域
本发明涉及微机械陀螺领域,尤其涉及一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法和系统。
背景技术
微机械陀螺是用来测量外界旋转角速度的传感器,测量角速度的原理是基于驱动模态和检测模态之间的能量耦合和转移。当驱动模态在锁相环和自动增益控制等环路的作用下类似于一个谐振器而工作在谐振状态,外部输入的角速度会产生沿检测模态运动方向的科里奥利力,从而使得检测模态在检测轴上产生位移运动信号。为了降低驱动模态静电力的耦合以及电路板的1/f低频噪声等对检测模态位移运动信号的影响,检测模态的位移运动信号通过高频载波调制以及接口电路而转换成电压信号。然而,在陀螺里的微弱信号检测和处理过程中,电路将不可避免地会引入接口电路相位延迟,这将使陀螺的零偏和标度因数这两个重要的指标的漂移和不稳定加剧。
目前,在微机械陀螺领域,最常用的方法就是在检测模态的载波解调时设定一个固定的补偿相位来进行一次初始补偿接口电路相位延迟。但是,由于接口电路相位延迟随环境温度的不断波动和漂移,这种方法不能实时且精确地补偿接口电路相位延迟;另外,基于每个微机械陀螺的电路系统都不可能完全一样的事实,大批量加工出来的微机械陀螺都需要重复地手动进行一次初始补偿接口电路相位延迟,这将降低生产效率。考虑到微机械陀螺的驱动模态和检测模态工作状态不一样(驱动模态是当做谐振器进行等幅振荡,而检测模态是作为敏感结构来测量外界输入角速度的方向和大小),驱动模态上自动消除接口电路相位延迟的方法不能适用在检测模态上。对于微机械陀螺的检测模态,在受到外界角速度输入引入的科里奥利力的同时,也会受到由于结构不对称和加工误差导致的正交误差力作用,科里奥利力和正交误差力是同频但相位上相差90度,这也增加了检测模态信号处理的复杂度。因此,如何自动消除接口电路相位延迟对微机械陀螺检测模态的影响以及进行相位延迟的实时补偿,这是微机械陀螺领域内尚未解决的问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术无法实时且精确地自动补偿接口电路相位延迟,导致微机械陀螺存在测量漂移和不稳定的问题,为微机械陀螺提供了一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法和系统。本发明是在微机械陀螺检测模态受到科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力作用的一般情况下提出的,具有通用性和普适性,可以实现实时自动提取并在线补偿电路延迟相位,无需人工调整最佳延迟补偿相位,降低微机械陀螺的批量化生产的成本,也可以实现在线补偿与正常测量互不影响,同时在检测模态环路中集成。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,将受到科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力作用下的微机械陀螺检测模态的运动信号转换成高频载波调制的电压信号,电压信号经过并联的原始测量模块和同步辅助模块后分别得到原始测量输出值和同步辅助输出值;通过在线补偿模块将所述原始测量输出值和同步辅助输出值进行组合运算,得到微机械陀螺检测模态的接口电路相位延迟的残余波动值,将原始测量输出值除以残余波动值的余弦值,得到实时补偿后的最终测量输出信号。
进一步地,作为本发明的优选方案,所述原始测量模块首先对输入的电压信号进行载波频率的同相解调,同相解调后的信号分为两路,一路信号依次经过位移频率的同相解调以及低通滤波得到原始测量输出值中的角速度零偏测量值,同时另一路信号依次经过位移频率的正交解调以及低通滤波得到原始测量输出值中的正交误差测量值。
进一步地,作为本发明的优选方案,所述同步辅助模块首先对输入的电压信号进行载波频率的正交解调,正交解调后的信号分为两路,一路信号依次经过位移频率的同相解调以及低通滤波得到同步辅助输出值中的角速度零偏辅助值,同时另一路信号依次经过位移频率的正交解调以及低通滤波得到同步辅助输出值中的正交误差辅助值。
进一步地,作为本发明的优选方案,所述位移频率的同相解调和位移频率的正交解调使用相同的固定解耦分离相位。
进一步地,作为本发明的优选方案,所述载波频率的同相解调和载波频率的正交解调使用相同的固定载波初始补偿相位。
进一步地,作为本发明的优选方案,所述的接口电路相位延迟的残余波动值的计算方法,具体为:将同步辅助输出值中的正交误差辅助值与原始测量输出值中的正交误差测量值的商进行反正切运算并取相反数,得到接口电路相位延迟的残余波动值;或者将同步辅助输出值中的角速度零偏辅助值与原始测量输出值中的角速度零偏测量值的商进行反正切运算并取相反数,得到接口电路相位延迟的残余波动值,将固定载波初始补偿相位减去所述的接口电路相位延迟的残余波动值就得到接口电路的相位延迟值。
进一步地,作为本发明的优选方案,将原始测量输出值的角速度零偏测量值和正交误差辅助值分别除以残余波动值的余弦值,得到实时补偿后的最终测量输出信号。
进一步的,作为本发明的优选方案,所述的残余波动值是由于微机械陀螺电路系统的接口电路引起的,接口电路受到电路系统温度的变化会使得残余波动值具有温度表征信息,残余波动值是可以用作微机械陀螺检测模态温度补偿的。
本发明与现有技术相比具有的有益效果是:
1)本发明保留了现有技术采用的原始测量模块对接口电路的信号进行载波频率的同相解调后再进行位移频率的同相正交解调以外,并联了一个同步辅助模块同时对接口电路的信号进行载波频率的正交解调后再进行位移频率的同相正交解调,将原始测量模块和同步辅助模块在微机械陀螺检测模态的环路系统中进行了集成,一方面,基于本发明的并联集成的方法可以实现同步辅助模块不影响微机械陀螺正常的角速度测量,可以解决现有技术手段中需要在微机械陀螺不测量角速度的时候才可提取电路相位延迟的缺陷;另一方面,从原理上和实施实例来看本发明也可以实现电路相位延迟的提取也可以最大程度降低外界角速度输入大小的影响,从而实现了自动补偿和正常测量的兼容。
2)本发明对并联集成的原始测量模块和同步辅助模块输出的信号中选择角速度零偏辅助值与角速度零偏测量值进行反正切以及相反数的数学计算,或者选择正交误差辅助值与正交误差测量值进行反正切以及相反数的数学计算,也就是说电路相位延迟的数学提取计算是根据两个模块的信号实时得到的,解决了现有技术手中电路相位延迟是一次初始提取的以及不具备在线实时提取的问题;并且本发明在陀螺检测模态中提取到电路相位延迟后将原始测量模块的角速度零偏测量值和正交误差测量值除以电路相位延迟的残余波动值的余弦值,实现了在线自动补偿,得到了不受电路相位延迟影响的角速度零偏和正交误差,可以避免现有技术手段中对微机械陀螺输出信号补偿中进行环境测试寻找补偿系数和公式的繁琐工作。
3)在现有技术手段中固定载波初始补偿相位是要根据每一个微机械陀螺的检测模态来一一调整,使得完全补偿掉电路相位延迟,保证载波解调的最大信噪比。本发明在原始测量模块和同步辅助模块中采用的固定载波初始补偿相位是可以对于所有批量生产的微机械陀螺的检测模态使用同一个固定载波初始补偿相位,而最终每一个陀螺的真实电路相位延迟是可以根据同一个固定载波初始补偿相位减去提取到的相位延迟的残余波动值得到的,并且由于采取了在线补偿,可以避免人工一一寻找每一个陀螺的固定载波初始补偿相位的繁琐,可以降低微机械陀螺的生产成本,有利于陀螺的批量化生产。
4)微机械陀螺所处的电路系统产生的温度变化不仅影响微机械陀螺本身器件的温度特性,也会对电路系统中的接口电路部分造成温度影响,而这一温度影响会进一步使得提取到的电路相位延迟具有温度特征。本发明可以实时自动提取电路相位延迟,也就实时获得了可以表征微机械陀螺温度的物理量,可以为微机械陀螺温度补偿提供表征量。
附图说明
图1是用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法的实现框图;
图2是本发明的接口电路的常见形式图;
图3是本发明的原始测量模块的实现框图;
图4是本发明的同步辅助模块的实现框图;
图5是本发明的接口电路相位延迟值的组合运算和实时在线补偿的实现框图;
图6是本发明在冷机上电启动过程中提取到的检测模态的电路相位延迟的残余波动值的实验图;
图7是外界角速度输入的情况下应用本发明的补偿方法和系统的微机械陀螺同相零偏、角速度测量以及正交误差的实验图;
图8是外界角速度输入的情况下应用本发明提取到的电路相位延迟的残余波动值;
图9是固定载波补偿相位改变时候的本发明提取的残余波动值的变化图;
图10是固定载波补偿相位改变时候的本发明测量到的陀螺同相零偏、角速度测量以及正交误差;
图11是应用本发明提取到的残余波动值与温度的关系。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细描述。
如图1所示,一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,是受到科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力作用下的微机械陀螺检测模态的运动信号转换成电压信号后,经过原始测量模块和同步辅助模块后分别得到原始测量输出值和同步辅助输出值,原始测量输出值和同步辅助输出值经过组合运算后可以实时自动得到检测模态的接口电路相位延迟的残余波动值,将得到的接口电路相位延迟的残余波动值去实时在线补偿原始测量输出值,即可实现微机械陀螺检测模态的最终测量输出信号与接口电路相位延迟无关,降低了微机械陀螺的测量漂移和不稳定。
所述的微机械陀螺检测模态受到的科氏角速度力是由于科里奥利力效应产生,调制在驱动模态的速度信号上,包含了外界输入角速度的信息,同相零偏是由于阻尼耦合和静电力耦合等导致的同相力,也是调制在驱动模态的速度信号上,体现了同相耦合的大小,正交误差力是由于微机械陀螺结构和加工误差导致的耦合不对称性,调制在驱动模态的位移信号上,反映了结构刚度耦合的大小,因此科氏角速度力和同相零偏是同频同相调制,科氏角速度力和正交误差力是同频调制但相位相差90度,科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力可以分别表示成AΩcos(ωdt)、AIcos(ωdt)以及Aqsin(ωdt),其中AΩ表示外界角速度信息,AI表示同相零偏的大小,Aq表示正交误差的大小,ωd表示调制的驱动频率。这三个力在检测模态产生的运动位移分别为以及其中以及代表着检测模态引入的幅度增益响应和相位响应,这三个运动位移的总和就是所述的运动信号y(t)。
将微机械陀螺检测模态的运动信号转换成高频载波调制的电压信号过程,具体是先将运动信号转换成电容信号,进而电容信号被高频载波调制,再经过接口电路最终转成电压信号。图2给出了接口电路的常见形式,由运算放大器组成的高通滤波器可以允许高频载波调制的运动信号通过,而不让电路的1/f低频噪声通过,同时这种高频载波调制和高通滤波器的组合还可以降低驱动模态对检测模态的静电力耦合的影响,不让驱动频率处的静电力耦合进入电压信号。
如图3所示,所述原始测量模块是对输入的电压信号Vs进行载波频率的同相解调,也就是用信号作为解调参考进行载波同相解调,得到的信号分成两路,一路经过位移频率的同相解调,也就是用cos(ωdt+α)信号作为解调参考进行位移频率的同相解调,再经低通滤波后得到原始测量输出值中的角速度零偏测量值,同时另一路经过位移频率的正交解调,也就是用sin(ωdt+α)信号作为解调参考进行位移频率的同相解调,再经低通滤波后得到原始测量输出值中的正交误差测量值。
如图4所示,所述同步辅助模块是对输入的电压信号Vs进行载波频率的正交解调,也就是用信号作为解调参考进行载波正交解调,得到的信号分成两路,一路经过位移频率的同相解调,也就是用cos(ωdt+α)信号作为解调参考进行位移频率的同相解调,再经低通滤波后得到同步辅助输出值中的角速度零偏辅助值,同时另一路经过位移频率的正交解调,也就是用sin(ωdt+α)信号作为解调参考进行位移频率的同相解调,再经低通滤波后得到同步辅助输出值中的正交误差辅助值。
在本发明的一项具体实施中,原始测量模块和同步辅助模块的载波频率解调采用相同的固定载波补偿相位相位就是一般解决接口电路相位延迟问题的一次初始补偿方法中所采用的固定补偿相位,对于本发明而言,只需要一个近似的通用补偿相位,相位的大小不影响补偿的效果,另外,本发明也可以不用给固定载波补偿相位,即就是设置等于零,同样也不影响最终的补偿效果。
原始测量模块和同步辅助模块的位移频率解调采用相同的固定解耦分离相位α,相位α是陀螺检测模态用作进行科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力在解调处理中进行解耦分离的相位,相位α的取值根据实际情况选取,只要能实现解耦分离的目的即可。
这里,给出角速度零偏测量值、正交误差测量值、角速度零偏辅助值、正交误差辅助值的表达式:
如图5所示,所述的接口电路相位延迟值的组合运算,可以是将同步辅助输出值中的正交误差辅助值与原始测量输出值中的正交误差测量值的商进行反正切运算并取相反数,也可以是将同步辅助输出值中的角速度零偏辅助值与原始测量输出值中的角速度零偏测量值的商进行反正切运算并取相反数。
理论上这两种组合运算均可以得到被固定载波初始补偿相位一次补偿后的接口电路相位延迟的残余波动值也就是为真实的电路相位延迟值。这里如果初始补偿相位等于零,那么就是残余波动值就是等于整个接口电路相位延迟,总之可以看到,无论初始补偿相位的大小,最终组合运算均能完全消除初始补偿后的误差和波动。在实际使用时,为了能提高提取到的残余波动值的相位分辨率会选择两种组合用于数学计算的信号幅度相对强的一组信号,也就说可以根据提取到的残余波动值的相位精度选择两种组合之一进行电路延迟相位的补偿。
如图6所述,当微机械陀螺系统开始上电冷机启动工作,本发明所述的用于检测模态接口电路相位延迟提取方法从上电开始就实时提取电路相位延迟的残余波动值,在实验中,固定载波初始补偿相位设置为79°,选择的实时计算是正交误差辅助值与正交误差测量值进行反正切并取相反数的运算,可以看出,所提取到的残余波动值随着上电启动而导致的电路系统温度升高而存在着上电漂移。
如图7和8所述,图7表示补偿后的同相零偏和角速度值,以及正交误差测量值,图8表示与图7同步的提取到的电路相位延迟的残余波动值。本发明所述的在线实时自动补偿方法可以实现测量角速度和正交误差的测量功能与提取电路相位延迟的残余波动值的兼容,当没有角速度输入时,图7所述的同相零偏和角速度值是陀螺的零偏(ZRO),这里零偏ZRO=7.4°/s,而当有角速度按照±2.5°/s、±5°/s、±7.5°/s和±10°/s输入时,同相零偏和角速度值就反应出角速度的变化量,而图8所述的提取到的残余波动值也能实时提取,在角速度变化时候残余波动值存在变化,这主要是因为角速度输入会引起信号处理的信号强度的细微变化。
如图9和图10所述,图9表示在固定载波初始补偿相位使其变化时提取到的电路相位延迟的残余波动值的变化,图10表示固定载波初始补偿相位变化时同步得到的同相零偏和角速度值以及正交误差测量值。当固定载波初始补偿相位按照79°、79±0.2°、79±0.4°、79±0.6°、79±0.8°变化时,图9得到的残余波动值能同步反应出0°、±0.2°、±0.4°、±0.6°、±0.8°的变化量,而同步反应出的变化会继续被角速度测量值除以残余波动值的余弦值来完全补偿掉,也就是说不管固定载波初始补偿相位值取多少,最终都能在提取到的残余波动值体现出来并且使得图10所示的同相零偏值和角速度测量值、以及正交误差值不受影响。
图11表示实时提取到的残余波动值与温度之间的关系,当将微机械陀螺系统放置在温箱里进行-5℃~65℃的温度测试时,可以看出提取到的残余波动值会随着温度呈现出变化,通过图11可以得到提取到的残余波动值由于接口电路与微机械陀螺器件同样受到温度的共同影响,因此可以在实际使用中可以将残余波动值作为陀螺温度的表征,进而可以作为温度补偿的物理量。
本发明还提出了一种用于实现上述方法的系统,包括:
接口电路模块:用于连接处于检测模态下的微机械陀螺,将微机械陀螺检测模态的运动信号转换成高频载波调制的电压信号;
原始测量模块:用于对接口电路模块输出的电压信号进行解调,输出角速度零偏测量值和正交误差测量值;
同步辅助模块:与原始测量模块并联,用于对接口电路模块输出的电压信号进行解调,输出角速度零偏辅助值和正交误差辅助值;
实时在线补偿模块:用于自动获取原始测量模块和同步辅助模块的输出结果进行组合运算,得到接口电路相位延迟的残余波动值;并将原始测量模块输出结果乘以残余波动值的余弦值的倒数,输出实时补偿后的最终测量输出信号。
其中,接口电路模块可采用图2所示的接口电路形式。
原始测量模块包括:
信号输入单元:自动获取接口电路模块输出的电压信号;
第一解调单元:用于对原始测量模块中信号输入单元输出的电压信号进行载波频率的同相解调;
第二解调单元:用于对原始测量模块中第一解调单元输出的信号进行位移频率的同相解调;
第三解调单元:用于对原始测量模块中第一解调单元输出的信号进行位移频率的正交解调;
第一低通滤波器:容许原始测量模块中第二解调单元和第三解调单元输出的信号中低于截止频率的信号通过;
测量值输出单元:根据通过第一低通滤波器滤波后的信号,输出角速度零偏测量值和正交误差测量值。
同步辅助模块包括:
信号输入单元:自动获取接口电路模块输出的电压信号;
第一解调单元:用于对同步辅助模块中信号输入单元输出的电压信号进行载波频率的正交解调;
第二解调单元:用于对同步辅助模块中第一解调单元输出的信号进行位移频率的同相解调;
第三解调单元:用于对同步辅助模块中第一解调单元输出的信号进行位移频率的正交解调;
第二低通滤波器:容许同步辅助模块中第二解调单元和第三解调单元输出的信号中低于截止频率的信号通过;
辅助值输出单元:根据通过第二低通滤波器滤波后的信号,输出角速度零偏辅助值和正交误差辅助值。
实时在线补偿模块包括:
第一运算单元:自动获取同步辅助模块的输出结果、原始测量模块的输出结果和固定载波初始补偿相位;将同步辅助模块输出的正交误差辅助值与原始测量模块输出的正交误差测量值的商进行反正切运算并取相反数,得到接口电路第一相位延迟的残余波动值;将同步辅助模块输出的角速度零偏辅助值与原始测量模块输出的角速度零偏测量值的商进行反正切运算并取相反数,得到接口电路第二相位延迟的残余波动值。判断接口电路两个残余波动值的相位精度,输出精度较高的残余波动值余弦的倒数;
第二运算单元:自动获取原始测量模块的输出结果和第一运算单元的输出结果,将两者相乘,输出实时补偿后的角速度零偏测量值和正交误差测量值。
本发明能在线精确提取微机械陀螺检测模态的接口电路相位延迟,并实时自动进行微机械陀螺最终测量值的接口电路相位延迟,避免了一次初始补偿的误差和波动,从而消除接口电路相位延迟对最终测量值的影响,提高测量值的稳定性和温度不敏感性;基于陀螺检测模态中引入原始测量模块和同步辅助模块来进行接口电路相位延迟的自动提取,可以在不影响微机械陀螺正常测量的同时实现自动补偿,并且自动补偿方法的效果也不受外界角速度输入大小的影响,从而实现了自动补偿和正常测量的兼容;在线自动补偿接口电路相位延迟,无需人工手动进行接口电路相位延迟的最佳补偿,具有全自动计算的特点,可以降低微机械陀螺的生产成本,有利于陀螺的批量化生产。
以上列举的仅是本发明的具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,将受到科氏角速度力、同相零偏以及正交误差力作用下的微机械陀螺检测模态的运动信号转换成高频载波调制的电压信号,电压信号经过并联的原始测量模块和同步辅助模块后分别得到原始测量输出值和同步辅助输出值;通过在线补偿模块将所述原始测量输出值和同步辅助输出值进行组合运算,得到微机械陀螺检测模态的接口电路相位延迟的残余波动值,将原始测量输出值除以残余波动值的余弦值,得到实时补偿后的最终测量输出信号。
2.如权利要求1所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,所述原始测量模块首先对输入的电压信号进行载波频率的同相解调,同相解调后的信号分为两路,一路信号依次经过位移频率的同相解调以及低通滤波得到原始测量输出值中的角速度零偏测量值,同时另一路信号依次经过位移频率的正交解调以及低通滤波得到原始测量输出值中的正交误差测量值。
3.如权利要求1所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,所述同步辅助模块首先对输入的电压信号进行载波频率的正交解调,正交解调后的信号分为两路,一路信号依次经过位移频率的同相解调以及低通滤波得到同步辅助输出值中的角速度零偏辅助值,同时另一路信号依次经过位移频率的正交解调以及低通滤波得到同步辅助输出值中的正交误差辅助值。
4.如权利要求2或3所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,所述位移频率的同相解调和位移频率的正交解调使用相同的固定解耦分离相位。
5.如权利要求2或3所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,所述载波频率的同相解调和载波频率的正交解调使用相同的固定载波初始补偿相位。
6.如权利要求5所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,所述的接口电路相位延迟的残余波动值的计算方法,具体为:将同步辅助输出值中的正交误差辅助值与原始测量输出值中的正交误差测量值的商进行反正切运算并取相反数,得到接口电路相位延迟的残余波动值;或者将同步辅助输出值中的角速度零偏辅助值与原始测量输出值中的角速度零偏测量值的商进行反正切运算并取相反数,得到接口电路相位延迟的残余波动值,将固定载波初始补偿相位减去所述的接口电路相位延迟的残余波动值就得到接口电路的相位延迟值。
7.如权利要求6所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,将原始测量输出值的角速度零偏测量值和正交误差辅助值分别除以残余波动值的余弦值,得到实时补偿后的最终测量输出信号。
8.如权利要求6所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,将所述的接口电路相位延迟的残余波动值作为微机械陀螺检测模态温度表征量以及补偿物理量。
9.如权利要求1所述的一种用于微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法,其特征在于,所述科氏角速度力和同相零偏是同频同相调制,科氏角速度力和正交误差力是同频调制但相位相差90度。
10.一种用于实现权利要求1所述微机械陀螺检测模态接口电路相位延迟的在线实时自动补偿方法的系统,其特征在于包括:
接口电路模块:用于连接处于检测模态下的微机械陀螺,将微机械陀螺检测模态的运动信号转换成高频载波调制的电压信号;
原始测量模块:用于对接口电路模块输出的电压信号进行解调,输出角速度零偏测量值和正交误差测量值;
同步辅助模块:与原始测量模块并联,用于对接口电路模块输出的电压信号进行解调,输出角速度零偏辅助值和正交误差辅助值;
实时在线补偿模块:用于自动获取原始测量模块和同步辅助模块的输出结果进行组合运算,得到接口电路相位延迟的残余波动值;并将原始测量模块输出结果除以残余波动值的余弦值,输出实时补偿后的最终测量输出信号;
所述原始测量模块、同步辅助模块和实时在线补偿模块在微机械陀螺检测模态环路中集成安装。
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