JP2006329634A - Device for detecting angular velocity - Google Patents

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聡 兵頭
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稔 熊原
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for detecting angular velocity capable of suppressing the deterioration of detection sensitivity of angular velocity and reducing an offset voltage. <P>SOLUTION: The device comprises a vibration control circuit 6 producing a drive signal for vibrating a vibrator, a gyroscope sensor 101 for vibrating the vibrator on the basis of the drive signal, a sensor IF circuit 3 for outputting the detected signal indicating detected Coriolis force by detecting the Coriolis force caused by applying the angular velocity in the vibrator, a second synchronized detection circuit 5 producing the angular velocity signal F indicating the angular velocity by synchronizing-detecting the detection signal based on the specific reference signal, a switched-capacitor circuit for storing initial value information based on the angular velocity signal F while the angular velocity is not applied in the vibrator, and a phase controller 10 for producing the reference signal by varying the phase of the drive signal so as to lower the level of the angular velocity signal F accordingly to the initial value information and outputting to the second synchronizing-detection circuit 5. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、所定の周期で振動をさせた振動体に外力による角速度が作用したときのコリオリ力を計測することによって角速度を計測する角速度検出装置に関する。   The present invention relates to an angular velocity detection device that measures an angular velocity by measuring a Coriolis force when an angular velocity due to an external force is applied to a vibrating body that is vibrated at a predetermined cycle.

近年、自動車におけるサスペンションやエアバッグの制御装置、航空機における慣性航法システム、カメラの手ぶれ補正装置などにおいて、ジャイロセンサを用いた角速度検出装置が用いられている。この種の角速度検出装置として、所定の振幅及び周期で振動をさせた質量体に外力による角速度が作用したときのコリオリ力を計測することによって角速度を計測する振動式のジャイロセンサを用いた角速度検出装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   In recent years, angular velocity detection devices using gyro sensors have been used in suspension and airbag control devices in automobiles, inertial navigation systems in aircraft, camera shake correction devices for cameras, and the like. As this type of angular velocity detection device, angular velocity detection using a vibrating gyro sensor that measures the angular velocity by measuring the Coriolis force when an angular velocity due to an external force acts on a mass body vibrated with a predetermined amplitude and period. An apparatus is known (for example, refer to Patent Document 1).

図11は、背景技術に係る角速度検出装置の構成を説明するための概念図である。図11に示すジャイロセンサ101は、略直方体形状の導電体から構成された振動体102と、図11に示すように振動体102の一辺と平行方向にX軸をとると、X軸方向に振動体102を間に挟んで対向配置される駆動用電極103及び104と、X軸と直交するY軸方向に振動体102を間に夾んで対向配置される検出用電極105及び106とを備えている。駆動用電極103,104、検出用電極105,106は、それぞれ振動体102の一面と間隔を有して対向配置され、振動体102との間に静電容量C103,C104,C105,C106がそれぞれ形成されている。   FIG. 11 is a conceptual diagram for explaining a configuration of an angular velocity detection device according to the background art. A gyro sensor 101 shown in FIG. 11 has a vibration body 102 made of a substantially rectangular parallelepiped conductor and a vibration in the X-axis direction when the X-axis is parallel to one side of the vibration body 102 as shown in FIG. Drive electrodes 103 and 104 disposed opposite to each other with the body 102 interposed therebetween, and detection electrodes 105 and 106 disposed opposite to each other with the vibrating body 102 interposed in the Y-axis direction orthogonal to the X-axis. Yes. The driving electrodes 103 and 104 and the detection electrodes 105 and 106 are respectively arranged so as to face one surface of the vibrating body 102 with an interval, and electrostatic capacitances C103, C104, C105, and C106 are respectively provided between the driving body 103 and the vibrating body 102. Is formed.

図12は、ジャイロセンサ101の動作を説明するための説明図である。図11に示すジャイロセンサ101において、駆動用電極103に振動体102の共振周波数の駆動用電圧Vd1を印加し、駆動用電極104に駆動用電圧Vd1とは逆位相の駆動用電圧Vd2を印加すると、振動体102と駆動用電極103及び104との間に周期的な静電気力が発生し、振動体102がX軸方向に沿って振動する。この状態で、ジャイロセンサ101に紙面に垂直方向の軸まわりに角速度Rが印加されるとY軸方向にコリオリ力が発生し、コリオリ力に応じて振動体102がY軸方向に変位する。振動体102がY軸方向に変位すると、振動体102と検出用電極105及び106との間の静電容量C105及びC106が変化する。従って、静電容量C105及びC106は、ジャイロセンサ101に印加された角速度に応じて変化する。   FIG. 12 is an explanatory diagram for explaining the operation of the gyro sensor 101. In the gyro sensor 101 shown in FIG. 11, when the driving voltage Vd1 having the resonance frequency of the vibrating body 102 is applied to the driving electrode 103 and the driving voltage Vd2 having a phase opposite to that of the driving voltage Vd1 is applied to the driving electrode 104. A periodic electrostatic force is generated between the vibrating body 102 and the driving electrodes 103 and 104, and the vibrating body 102 vibrates along the X-axis direction. In this state, when an angular velocity R is applied to the gyro sensor 101 about an axis perpendicular to the paper surface, a Coriolis force is generated in the Y-axis direction, and the vibrating body 102 is displaced in the Y-axis direction according to the Coriolis force. When the vibrating body 102 is displaced in the Y-axis direction, the capacitances C105 and C106 between the vibrating body 102 and the detection electrodes 105 and 106 change. Accordingly, the capacitances C105 and C106 change according to the angular velocity applied to the gyro sensor 101.

図13、図14は、ジャイロセンサ101を用いた角速度検出装置の動作原理を説明するための説明図である。図13において、振動体102には、振動体102から流出する電流Iinを電圧信号に変換した検出信号Voを出力する電流電圧変換回路112が接続されている。そして、駆動用電極103,104に駆動用電圧Vd1,Vd2が印加されて、振動体102と、駆動用電極103,104との間に周期的な静電気力が発生し、振動体102がX軸方向に沿って振動する。駆動用電圧Vd1,Vd2の周波数は、振動体102の共振周波数に設定されており、振動体102は、共振周波数で振動する。   FIGS. 13 and 14 are explanatory diagrams for explaining the operating principle of the angular velocity detection device using the gyro sensor 101. FIG. In FIG. 13, a current-voltage conversion circuit 112 that outputs a detection signal Vo obtained by converting a current Iin flowing out from the vibration body 102 into a voltage signal is connected to the vibration body 102. Then, the driving voltages Vd1 and Vd2 are applied to the driving electrodes 103 and 104, and a periodic electrostatic force is generated between the vibrating body 102 and the driving electrodes 103 and 104. Vibrates along the direction. The frequencies of the driving voltages Vd1 and Vd2 are set to the resonance frequency of the vibrating body 102, and the vibrating body 102 vibrates at the resonance frequency.

このようにして振動体102が振動する際における、駆動用電圧Vd1の信号波形と、振動体102の駆動振動方向(X軸方向)における振動体102の変位量とを図14に示す。この場合、駆動用電圧Vd1の信号波形と振動体102の変位量とは、90度位相が異なる。   FIG. 14 shows the signal waveform of the driving voltage Vd1 and the amount of displacement of the vibrating body 102 in the driving vibration direction (X-axis direction) when the vibrating body 102 vibrates in this way. In this case, the phase of the signal waveform of the driving voltage Vd1 and the amount of displacement of the vibrating body 102 are different by 90 degrees.

また、検出用電極105,106には、静電容量C105,C106を検出するための所定の周波数を有するキャリア信号Vc1,Vc2がそれぞれ印加される。図14に示すように、キャリア信号Vc1とキャリア信号Vc2とは、互いに180度位相が異なる信号である。そして、振動体102に角速度が印加されると、振動体102にコリオリ力が作用し、コリオリ力発生方向、すなわちY軸方向に変位する。   Carrier signals Vc1 and Vc2 having predetermined frequencies for detecting the capacitances C105 and C106 are applied to the detection electrodes 105 and 106, respectively. As shown in FIG. 14, the carrier signal Vc1 and the carrier signal Vc2 are signals that are 180 degrees out of phase with each other. When an angular velocity is applied to the vibrating body 102, a Coriolis force acts on the vibrating body 102, and the Coriolis force is generated, that is, displaced in the Y-axis direction.

まず、図13(a)に示すように、振動体102が検出用電極105及び106の中間に位置する状態(状態1)では、振動体102と、検出用電極105及び106との対向距離は等しいため、静電容量C105と静電容量C106とは等しい。そうすると、キャリア信号Vc1に応じて静電容量C105を流れる電流I105とキャリア信号Vc2に応じて静電容量C106を流れる電流I106とが等しくなるので、電流I105と電流I106とが相殺されて電流Iinが略ゼロとなり、電流電圧変換回路112から出力される検出信号Voもまた略ゼロとなる。 First, as shown in FIG. 13A, in the state where the vibrating body 102 is positioned between the detection electrodes 105 and 106 (state 1), the facing distance between the vibrating body 102 and the detection electrodes 105 and 106 is as follows. Since they are equal, the capacitance C105 and the capacitance C106 are equal. As a result, the current I 105 flowing through the capacitance C105 according to the carrier signal Vc1 and the current I 106 flowing through the capacitance C106 according to the carrier signal Vc2 are equal to each other, so that the current I 105 and the current I 106 are canceled out. Thus, the current Iin becomes substantially zero, and the detection signal Vo output from the current-voltage conversion circuit 112 also becomes substantially zero.

次に、図13(b)に示すように、振動体102がコリオリ力により検出用電極105方向に変位した状態(状態2)では、振動体102と検出用電極105との距離が振動体102と検出用電極106との距離よりも小さくなるため、静電容量C105の方が静電容量C106より大きくなる。そうすると、電流I105と電流I106との間に差が生じ、電流I105と電流I106との差に相当する電流が、電流Iinとして得られ、電流電圧変換回路112から出力される検出信号Voが上昇する。 Next, as illustrated in FIG. 13B, in the state where the vibrating body 102 is displaced in the direction of the detection electrode 105 due to the Coriolis force (state 2), the distance between the vibrating body 102 and the detection electrode 105 is the vibration body 102. Therefore, the electrostatic capacity C105 is larger than the electrostatic capacity C106. Then, a difference occurs between the current I 105 and the current I 106, current corresponding to the difference between the current I 105 and the current I 106 is obtained as a current Iin, the detection signal output from the current-voltage conversion circuit 112 Vo rises.

次に、図13(c)に示すように、振動体102が検出用電極105及び106の中間に位置する状態(状態3)に戻って、状態1と同様に、検出信号Voが略ゼロとなる。   Next, as shown in FIG. 13C, the vibration body 102 returns to a state (state 3) located between the detection electrodes 105 and 106, and the detection signal Vo is substantially zero as in the state 1. Become.

次に、図13(d)に示すように、振動体102がコリオリ力により検出用電極106方向に変位した状態(状態4)では、振動体102と検出用電極106との距離が振動体102と検出用電極105との距離よりも小さくなるため、静電容量C106の方が静電容量C105より大きくなる。そうすると、電流I105と電流I106との間に差が生じ、電流I105と電流I106との差に相当する電流が、電流Iinとして得られ、電流電圧変換回路112から出力される検出信号Voが上昇する。 Next, as illustrated in FIG. 13D, in the state where the vibrating body 102 is displaced in the direction of the detection electrode 106 due to the Coriolis force (state 4), the distance between the vibrating body 102 and the detection electrode 106 is the vibration body 102. Therefore, the capacitance C106 is larger than the capacitance C105. Then, a difference occurs between the current I 105 and the current I 106, current corresponding to the difference between the current I 105 and the current I 106 is obtained as a current Iin, the detection signal output from the current-voltage conversion circuit 112 Vo rises.

このように、振動体102が振動して状態1〜状態4を繰り返すことにより、図14に示すように、キャリア信号Vc1,Vc2が、振動体102のコリオリ力による変位量によって変調された検出信号Voとして得られる。   As described above, when the vibrating body 102 vibrates and the states 1 to 4 are repeated, the detection signals in which the carrier signals Vc1 and Vc2 are modulated by the displacement amount due to the Coriolis force of the vibrating body 102 as shown in FIG. Obtained as Vo.

さらに、検出信号Voをキャリア信号Vc1に基づいて同期検波することにより、検出信号Voからキャリア信号成分が除去されて信号Vx1が生成され、信号Vx1を駆動用電圧Vd1に基づいて同期検波することにより、振動体102に印加された角速度を示す信号Vx2が検出される。   Furthermore, by synchronously detecting the detection signal Vo based on the carrier signal Vc1, a carrier signal component is removed from the detection signal Vo to generate a signal Vx1, and by synchronously detecting the signal Vx1 based on the driving voltage Vd1 The signal Vx2 indicating the angular velocity applied to the vibrating body 102 is detected.

ところで、周囲温度等の環境の影響や、振動体102の加工精度のばらつき等により、振動体102の共振周波数が変動すると、振動体102から得られる検出信号Voの位相にずれが生じ、信号Vx1の位相にもずれが生じる。そうすると、信号Vx1を駆動用電圧Vd1に基づいて同期検波する際に、信号Vx1の位相と、駆動用電圧Vd1の位相との関係にずれが生じ、同期検波後の信号Vx2にオフセット電圧が加算されて角速度の検出精度が低下してしまう。   By the way, if the resonance frequency of the vibrating body 102 fluctuates due to the influence of the environment such as the ambient temperature or variations in processing accuracy of the vibrating body 102, the phase of the detection signal Vo obtained from the vibrating body 102 is shifted, and the signal Vx1 The phase also shifts. Then, when the signal Vx1 is synchronously detected based on the driving voltage Vd1, a shift occurs in the relationship between the phase of the signal Vx1 and the phase of the driving voltage Vd1, and the offset voltage is added to the signal Vx2 after the synchronous detection. As a result, the detection accuracy of the angular velocity is lowered.

そこで、背景技術に係る角速度検出装置、例えば特許文献1に記載の角速度検出装置では、振動体に角速度が印加されていない状態における角速度を示す角速度信号の電圧、すなわちオフセット電圧を、サンプルホールド回路を用いて保持しておき、角速度の測定時に得られた角速度信号の電圧からサンプルホールド回路で保持されているオフセット電圧を減算することにより、オフセット電圧を補正するようにしている。
特開2001−241951号公報
Therefore, in the angular velocity detection device according to the background art, for example, the angular velocity detection device described in Patent Document 1, the voltage of the angular velocity signal indicating the angular velocity in a state where the angular velocity is not applied to the vibrating body, that is, the offset voltage is supplied to the sample hold circuit. The offset voltage is corrected by subtracting the offset voltage held in the sample hold circuit from the voltage of the angular velocity signal obtained at the time of measuring the angular velocity.
JP 2001-241951 A

ところで、上述のように構成された角速度検出装置では、同期検波をおこなう際に、振動体から得られた検出信号の位相と、同期検波の基準となる駆動用電圧の位相との間の関係がずれたまま同期検波が行われるため、本来検出しようとする角速度を示す信号成分が減衰してしまう結果、角速度の検出感度が低下してしまうという不都合があった。   By the way, in the angular velocity detection device configured as described above, when performing synchronous detection, there is a relationship between the phase of the detection signal obtained from the vibrating body and the phase of the driving voltage that is a reference for synchronous detection. Since the synchronous detection is performed with the shift, the signal component indicating the angular velocity to be detected is attenuated, resulting in a disadvantage that the sensitivity of detecting the angular velocity is lowered.

本発明は、このような問題に鑑みて為された発明であり、角速度の検出感度の低下を抑制しつつオフセット電圧を低減することができる角速度検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an angular velocity detection device capable of reducing an offset voltage while suppressing a decrease in angular velocity detection sensitivity.

上述の目的を達成するために、本発明に係る角速度検出装置は、振動体を一定の周波数で振動させるための駆動信号を生成する振動制御部と、前記振動制御部により生成された駆動信号に基づいて、前記振動体を振動させる駆動部と、前記振動体に角速度が印加されることにより生じるコリオリ力を検出し、検出したコリオリ力を示す検出信号を出力する検出部と、前記振動体の振動タイミングを示す基準信号に基づいて同期検波することにより、前記検出部から出力された検出信号から前記振動体に印加された角速度を示す角速度信号を生成する同期検波部と、前記振動体に角速度が印加されていない状態において前記同期検波部により生成される角速度信号に基づく初期値情報を記憶する記憶部と、前記記憶部により記憶された初期値情報に応じて、前記角速度信号のレベルを低下させるように前記振動制御部により生成された駆動信号の位相を変化させることにより前記基準信号を生成して前記同期検波部へ出力する位相調整部とを備えることを特徴としている。   In order to achieve the above object, an angular velocity detection device according to the present invention includes a vibration control unit that generates a drive signal for vibrating a vibrating body at a constant frequency, and a drive signal generated by the vibration control unit. Based on a drive unit that vibrates the vibrating body, a detection unit that detects Coriolis force generated by applying an angular velocity to the vibrating body, and outputs a detection signal indicating the detected Coriolis force, A synchronous detection unit that generates an angular velocity signal indicating an angular velocity applied to the vibrating body from a detection signal output from the detection unit by performing synchronous detection based on a reference signal that indicates vibration timing; and an angular velocity applied to the vibrating body A storage unit for storing initial value information based on an angular velocity signal generated by the synchronous detection unit in a state in which no is applied, and initial value information stored by the storage unit And a phase adjustment unit that generates the reference signal by changing the phase of the drive signal generated by the vibration control unit so as to reduce the level of the angular velocity signal and outputs the reference signal to the synchronous detection unit. It is characterized by providing.

また、上述の角速度検出装置において、前記位相調整部は、スイッチトキャパシタ回路を用いて前記駆動信号の位相を変化させ、前記基準信号を生成することを特徴としている。   In the above-described angular velocity detection device, the phase adjustment unit changes the phase of the drive signal using a switched capacitor circuit to generate the reference signal.

また、上述の角速度検出装置において、前記位相調整部は、シフトレジスタを用いて前記駆動信号の位相を変化させ、前記基準信号を生成することを特徴としている。   Further, in the above-described angular velocity detection device, the phase adjustment unit changes the phase of the drive signal using a shift register to generate the reference signal.

このような構成の角速度検出装置は、振動体に角速度が印加されることにより生じるコリオリ力が検出部によって検出され、検出部により検出された検出信号が、振動体の振動タイミングを示す基準信号に基づいて同期検波されることにより、振動体に印加された角速度を示す角速度信号が生成される。そして、振動体に角速度が印加されていない状態において同期検波部により生成される角速度信号、すなわちオフセット電圧に基づく初期値
情報が記憶部により記憶され、記憶された初期値情報に応じて前記角速度信号のレベルを低下させるように振動制御部により生成された駆動信号の位相が変化されて基準信号が生成されるので、振動体に角速度が印加されていない状態において生じるオフセット電圧を低下させるように基準信号の位相を変化させることができ、基準信号の位相のずれによる角速度の検出感度の低下を抑制しつつオフセット電圧を低減することができる。
In the angular velocity detection device having such a configuration, the Coriolis force generated by applying the angular velocity to the vibrating body is detected by the detection unit, and the detection signal detected by the detection unit is used as a reference signal indicating the vibration timing of the vibrating body. Based on the synchronous detection based on this, an angular velocity signal indicating the angular velocity applied to the vibrating body is generated. Then, the angular velocity signal generated by the synchronous detector in the state where the angular velocity is not applied to the vibrating body, that is, the initial value information based on the offset voltage is stored in the storage unit, and the angular velocity signal according to the stored initial value information Since the reference signal is generated by changing the phase of the drive signal generated by the vibration control unit so as to reduce the level of the reference, the reference voltage is generated so as to reduce the offset voltage generated in a state where the angular velocity is not applied to the vibrating body. The phase of the signal can be changed, and the offset voltage can be reduced while suppressing a decrease in angular velocity detection sensitivity due to a phase shift of the reference signal.

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the structure which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same structure, The description is abbreviate | omitted.

(第1実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る角速度検出装置の構成の一例を示すブロック図である。図1に示す角速度検出装置1は、発振源2、センサインターフェイス回路(以下、センサIF回路と略称する)3(検出部)、第1同期検波回路4、第2同期検波回路5(同期検波部)、振動制御回路6(振動制御部)、振幅制御部7、スイッチSW1、出力変換回路9、位相調整部10、及び増幅回路11を備えている。ジャイロセンサ101の構成は、図11に示すジャイロセンサ101と同様であるので、その説明を省略する。この場合、駆動用電極103,104は、請求項における駆動部の一例に相当している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of the angular velocity detection device according to the first embodiment of the present invention. An angular velocity detection device 1 shown in FIG. 1 includes an oscillation source 2, a sensor interface circuit (hereinafter abbreviated as a sensor IF circuit) 3 (detection unit), a first synchronous detection circuit 4, and a second synchronous detection circuit 5 (synchronous detection unit). ), A vibration control circuit 6 (vibration control unit), an amplitude control unit 7, a switch SW1, an output conversion circuit 9, a phase adjustment unit 10, and an amplification circuit 11. The configuration of the gyro sensor 101 is the same as that of the gyro sensor 101 shown in FIG. In this case, the driving electrodes 103 and 104 correspond to an example of a driving unit in the claims.

図2は、ジャイロセンサ101の等価回路を示す回路図である。図2に示すジャイロセンサ101の等価回路において、静電容量C103,C104,C105,C106は振動体102に接続されており、振動制御回路6から出力された駆動用電圧Vd1,Vd2が静電容量C103,C104へ供給されることにより、振動体102がX軸方向に沿って振動する。そして、振動体102に角速度が印加されてコリオリ力が発生し、振動体102がY軸方向に沿って変位すると、静電容量C105,C106が変化する。   FIG. 2 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the gyro sensor 101. In the equivalent circuit of the gyro sensor 101 shown in FIG. 2, the capacitances C103, C104, C105, and C106 are connected to the vibrating body 102, and the driving voltages Vd1 and Vd2 output from the vibration control circuit 6 are the capacitances. By being supplied to C103 and C104, the vibrating body 102 vibrates along the X-axis direction. Then, when an angular velocity is applied to the vibrating body 102 to generate Coriolis force and the vibrating body 102 is displaced along the Y-axis direction, the capacitances C105 and C106 change.

図1に戻って発振源2は、静電容量検出用の所定の周波数、例えば100kHzの周波数を有するキャリア信号Vc1を、静電容量C105(検出用電極105)及び第1位相検出部41へ供給すると共に、キャリア信号Vc1とは逆位相のキャリア信号Vc2(第2の検出用信号)を静電容量C106(検出用電極106)へ供給する。キャリア信号Vc1及びVc2の周波数は、振動体102の共振周波数よりも大きくされている。   Returning to FIG. 1, the oscillation source 2 supplies a carrier signal Vc1 having a predetermined frequency for capacitance detection, for example, a frequency of 100 kHz, to the capacitance C105 (detection electrode 105) and the first phase detection unit 41. At the same time, a carrier signal Vc2 (second detection signal) having a phase opposite to that of the carrier signal Vc1 is supplied to the capacitance C106 (detection electrode 106). The frequencies of the carrier signals Vc1 and Vc2 are set higher than the resonance frequency of the vibrating body 102.

そして、発振源2から出力されたキャリア信号Vc1,Vc2が、静電容量C105,C106へ供給され、静電容量C105,C106のコリオリ力に応じた変化によってキャリア信号Vc1,Vc2が変調され、信号AとしてセンサIF回路3へ出力されるようになっている。   The carrier signals Vc1 and Vc2 output from the oscillation source 2 are supplied to the capacitances C105 and C106, and the carrier signals Vc1 and Vc2 are modulated by changes according to the Coriolis forces of the capacitances C105 and C106. A is output to the sensor IF circuit 3 as A.

振動制御回路6は、静電容量C103(駆動用電極103)へ、振動体102の共振周波数(固有周波数)の駆動用電圧Vd1を供給し、静電容量C104(駆動用電極104)へ駆動用電圧Vd1とは逆位相の駆動用電圧Vd2を供給する。これにより、振動制御回路6は、振動体102をその共振周波数でX軸方向に沿って振動させる。振動体102の共振周波数は、例えば2kHzである。また、振動制御回路6は、駆動用電圧Vd1を振幅制御部7へ出力する。   The vibration control circuit 6 supplies a drive voltage Vd1 having a resonance frequency (natural frequency) of the vibrating body 102 to the capacitance C103 (drive electrode 103), and drives the capacitance C104 (drive electrode 104). A driving voltage Vd2 having a phase opposite to that of the voltage Vd1 is supplied. Thereby, the vibration control circuit 6 vibrates the vibrating body 102 along the X-axis direction at the resonance frequency. The resonance frequency of the vibrating body 102 is 2 kHz, for example. Further, the vibration control circuit 6 outputs the driving voltage Vd1 to the amplitude control unit 7.

振幅制御部7は、振動制御回路6から出力された駆動用電圧Vd1を、位相調整部10で処理可能な信号レベルに変換し、信号Iとして位相調整部10へ出力する回路部で、例えば信号増幅回路が用いられる。   The amplitude control unit 7 is a circuit unit that converts the driving voltage Vd1 output from the vibration control circuit 6 into a signal level that can be processed by the phase adjustment unit 10 and outputs the signal level to the phase adjustment unit 10 as, for example, a signal. An amplifier circuit is used.

センサIF回路3は、ジャイロセンサ101から出力された信号Aを、第1同期検波回路4で処理可能な信号形式に変換し、検出信号Bとして第1同期検波回路4へ出力する回路部で、例えば信号増幅回路や、電流電圧変換回路等の信号変換回路が用いられる。   The sensor IF circuit 3 is a circuit unit that converts the signal A output from the gyro sensor 101 into a signal format that can be processed by the first synchronous detection circuit 4, and outputs the signal A to the first synchronous detection circuit 4 as a detection signal B. For example, a signal conversion circuit such as a signal amplification circuit or a current-voltage conversion circuit is used.

第1同期検波回路4は、センサIF回路3から出力された検出信号Bを、発振源2から出力されたキャリア信号Vc1に基づいて同期検波する回路部で、第1位相検出部41とローパスフィルタ(以下、LPFと略称する)42とを備えて構成されている。第1位相検出部41は、例えば乗算器であり、検出信号Bとキャリア信号Vc1とを乗算して信号CとしてLPF42へ出力する。LPF42は、信号Cを平滑して信号Dとして第2同期検波回路5へ出力する。   The first synchronous detection circuit 4 is a circuit unit that synchronously detects the detection signal B output from the sensor IF circuit 3 based on the carrier signal Vc1 output from the oscillation source 2, and includes a first phase detection unit 41 and a low-pass filter. (Hereinafter abbreviated as LPF) 42. The first phase detection unit 41 is, for example, a multiplier, which multiplies the detection signal B and the carrier signal Vc1 and outputs the result as a signal C to the LPF 42. The LPF 42 smoothes the signal C and outputs it as the signal D to the second synchronous detection circuit 5.

第2同期検波回路5は、第1同期検波回路4から出力された信号Dを、位相調整部10から出力された、駆動用電圧Vd1と同じ周波数の信号Jに基づいて同期検波する回路部で、第2位相検出部51とLPF52とを備えて構成されている。第2位相検出部51は、例えば乗算器であり、信号Dと信号Jとを乗算して信号EとしてLPF52へ出力する。LPF52は、信号Eを平滑して角速度信号FとしてスイッチSW1へ出力する。   The second synchronous detection circuit 5 is a circuit unit that performs synchronous detection on the signal D output from the first synchronous detection circuit 4 based on the signal J output from the phase adjustment unit 10 and having the same frequency as the driving voltage Vd1. The second phase detector 51 and the LPF 52 are provided. The second phase detector 51 is, for example, a multiplier, which multiplies the signal D and the signal J and outputs the result as the signal E to the LPF 52. The LPF 52 smoothes the signal E and outputs it as the angular velocity signal F to the switch SW1.

スイッチSW1は、接続端子T1,T2,T3を備えた切替スイッチで、接続端子T1は第2同期検波回路5に接続され、接続端子T2は出力変換回路9に接続され、接続端子T3は増幅回路11に接続されている。そして、接続端子T1と、接続端子T2,T3との間の接続が、出力変換回路9から出力される制御信号Ssw1に応じて切り替えられる。   The switch SW1 is a changeover switch having connection terminals T1, T2, and T3. The connection terminal T1 is connected to the second synchronous detection circuit 5, the connection terminal T2 is connected to the output conversion circuit 9, and the connection terminal T3 is an amplifier circuit. 11 is connected. The connection between the connection terminal T1 and the connection terminals T2 and T3 is switched according to the control signal Ssw1 output from the output conversion circuit 9.

出力変換回路9は、ジャイロセンサ101に角速度が印加されていない状態において第2同期検波回路5により生成される角速度信号Fの信号レベルを初期値情報として記憶し、この初期値情報として記憶した信号レベルを後段の位相調整部10で処理可能な信号形式に変換して出力する。   The output conversion circuit 9 stores the signal level of the angular velocity signal F generated by the second synchronous detection circuit 5 in the state where the angular velocity is not applied to the gyro sensor 101 as initial value information, and the signal stored as the initial value information. The level is converted into a signal format that can be processed by the subsequent phase adjustment unit 10 and output.

図3は、出力変換回路9の構成の一例を示すブロック図である。図3に示す出力変換回路9は、スイッチ制御部91、サンプルホールド回路92(記憶部)、VCO(Voltage Controlled Oscillator)93、及びスイッチSW2を備えている。スイッチSW2は、接続端子T4,T5,T6を備えた切替スイッチで、接続端子T4はサンプルホールド回路92と接続され、接続端子T5はスイッチSW1の接続端子T2と接続され、接続端子T6はVCO93と接続されている。そして、接続端子T4と、接続端子T5,T6との間の接続が、スイッチ制御部91から出力される制御信号Ssw2に応じて切り替えられる。   FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of the output conversion circuit 9. The output conversion circuit 9 shown in FIG. 3 includes a switch control unit 91, a sample hold circuit 92 (storage unit), a VCO (Voltage Controlled Oscillator) 93, and a switch SW2. The switch SW2 is a changeover switch having connection terminals T4, T5, T6, the connection terminal T4 is connected to the sample hold circuit 92, the connection terminal T5 is connected to the connection terminal T2 of the switch SW1, and the connection terminal T6 is connected to the VCO 93. It is connected. The connection between the connection terminal T4 and the connection terminals T5 and T6 is switched according to the control signal Ssw2 output from the switch control unit 91.

サンプルホールド回路92は、ジャイロセンサ101に角速度が印加されていない状態において第2同期検波回路5により生成される角速度信号Fの信号レベルを初期値情報として保持するサンプルホールド回路である。VCO93は、サンプルホールド回路92によって保持された角速度信号Fの信号レベルに応じた周波数の信号VCO_Outを位相調整部10へ出力する。   The sample and hold circuit 92 is a sample and hold circuit that holds the signal level of the angular velocity signal F generated by the second synchronous detection circuit 5 as initial value information when no angular velocity is applied to the gyro sensor 101. The VCO 93 outputs a signal VCO_Out having a frequency corresponding to the signal level of the angular velocity signal F held by the sample hold circuit 92 to the phase adjustment unit 10.

スイッチ制御部91は、例えば、角速度検出装置1が起動された直後や、あるいは図略の操作スイッチ等によってユーザからのオフセット電圧の補正指示が受け付けられた場合等、ジャイロセンサ101に加速度が印加されていない状態においてオフセット電圧を補正するための位相調整フェーズの動作を行い、オフセット電圧が補正されると、角速度の検出信号である角速度信号Fを外部に出力する通常動作フェーズの動作を行う制御回路で、例えば、角速度信号Fの電圧を検知するコンパレータや論理回路等を用いて構成されている。   The switch control unit 91 applies acceleration to the gyro sensor 101, for example, immediately after the angular velocity detection device 1 is activated or when an offset voltage correction instruction is received from a user by an operation switch (not shown) or the like. A control circuit that performs an operation in a normal operation phase that performs an operation in a phase adjustment phase for correcting an offset voltage in a state in which the offset voltage is corrected and outputs an angular velocity signal F that is an angular velocity detection signal to the outside when the offset voltage is corrected Thus, for example, a comparator or a logic circuit that detects the voltage of the angular velocity signal F is used.

位相調整部10は、VCO93から出力された信号VCO_Outの周波数に応じて、振幅制御部7から出力された信号Iの位相を変化させることにより基準信号Jを生成して第2位相検出部51へ出力する。   The phase adjustment unit 10 generates the reference signal J by changing the phase of the signal I output from the amplitude control unit 7 according to the frequency of the signal VCO_Out output from the VCO 93, and supplies the reference signal J to the second phase detection unit 51. Output.

図4は、位相調整部10の一例を示す回路図である。図4に示す位相調整部10は、スイッチトキャパシタ回路12と、演算増幅器13と、抵抗R1,R2と、キャパシタC2とを備えている。また、スイッチトキャパシタ回路12は、スイッチSW3,SW4と、キャパシタC1とを備えている。そして、振幅制御部7から出力された信号Iは、抵抗R1を介して演算増幅器13の反転入力端子へ供給されると共に、スイッチトキャパシタ回路12を介して演算増幅器13の非反転入力端子へ供給される。   FIG. 4 is a circuit diagram illustrating an example of the phase adjustment unit 10. The phase adjustment unit 10 shown in FIG. 4 includes a switched capacitor circuit 12, an operational amplifier 13, resistors R1 and R2, and a capacitor C2. The switched capacitor circuit 12 includes switches SW3 and SW4 and a capacitor C1. The signal I output from the amplitude control unit 7 is supplied to the inverting input terminal of the operational amplifier 13 via the resistor R1 and also supplied to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 13 via the switched capacitor circuit 12. The

また、演算増幅器13の出力端子は、抵抗R2を介して反転入力端子と接続され、演算増幅器13の非反転入力端子は、キャパシタC2を介してグラウンドに接続されている。また、抵抗R1,R2の抵抗値は等しく設定されており、増幅回路のゲインは1倍にされている。そして、演算増幅器13の出力信号は、基準信号Jとして第2位相検出部51へ出力される。   The output terminal of the operational amplifier 13 is connected to the inverting input terminal via the resistor R2, and the non-inverting input terminal of the operational amplifier 13 is connected to the ground via the capacitor C2. The resistance values of the resistors R1 and R2 are set to be equal, and the gain of the amplifier circuit is set to 1. Then, the output signal of the operational amplifier 13 is output to the second phase detector 51 as the reference signal J.

これにより、位相調整部10は、スイッチトキャパシタ回路12の等価抵抗値に応じた変化量で信号Iの位相を変化させ、基準信号Jとして第2位相検出部51へ出力するスイッチトキャパシタ型位相シフタとされている。   As a result, the phase adjustment unit 10 changes the phase of the signal I by a change amount corresponding to the equivalent resistance value of the switched capacitor circuit 12 and outputs it as the reference signal J to the second phase detection unit 51. Has been.

スイッチトキャパシタ回路12は、VCO93から出力された信号VCO_Outの周波数に応じて擬似的な抵抗値が変化するいわゆるスイッチトキャパシタ回路で、スイッチSW3,SW4と、キャパシタC1とを備えている。スイッチSW3は、接続端子T7,T8,T9を備えた切替スイッチで、接続端子T7はキャパシタC1の一方の端子と接続され、接続端子T8は振幅制御部7と接続され、接続端子T9はグラウンドと接続されている。また、スイッチSW4は、接続端子T10,T11,T12を備えた切替スイッチで、接続端子T10はキャパシタC1の他方の端子と接続され、接続端子T11は演算増幅器13の非反転入力端子と接続され、接続端子T12はグラウンドと接続されている。   The switched capacitor circuit 12 is a so-called switched capacitor circuit in which a pseudo resistance value changes according to the frequency of the signal VCO_Out output from the VCO 93, and includes switches SW3 and SW4 and a capacitor C1. The switch SW3 is a changeover switch having connection terminals T7, T8, and T9. The connection terminal T7 is connected to one terminal of the capacitor C1, the connection terminal T8 is connected to the amplitude control unit 7, and the connection terminal T9 is connected to the ground. It is connected. The switch SW4 is a changeover switch having connection terminals T10, T11, and T12. The connection terminal T10 is connected to the other terminal of the capacitor C1, and the connection terminal T11 is connected to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 13. The connection terminal T12 is connected to the ground.

そして、接続端子T7と、接続端子T8,T9との間の接続、及び接続端子T10と、接続端子T11,T12との間の接続が、信号VCO_Outに応じて切り替えられる。この場合、スイッチトキャパシタ回路12の等価抵抗値Rswは、以下の式(1)で与えられる。   Then, the connection between the connection terminal T7 and the connection terminals T8 and T9 and the connection between the connection terminal T10 and the connection terminals T11 and T12 are switched according to the signal VCO_Out. In this case, the equivalent resistance value Rsw of the switched capacitor circuit 12 is given by the following equation (1).

Rsw=1/(f×C) ・・・(1)
但し、f:信号VCO_Outの周波数
C:キャパシタC1の静電容量。
Rsw = 1 / (f × C) (1)
Where f: frequency of signal VCO_Out C: capacitance of capacitor C1.

これにより、位相調整部10は、VCO93から出力された信号VCO_Outの周波数に応じた変化量で信号Iの位相を変化させ、基準信号Jとして第2位相検出部51へ出力するようになっている。   As a result, the phase adjustment unit 10 changes the phase of the signal I by a change amount corresponding to the frequency of the signal VCO_Out output from the VCO 93 and outputs it as the reference signal J to the second phase detection unit 51. .

次に、上述のように構成された角速度検出装置1の動作について説明する。図5は、角速度検出装置1の動作を説明するための信号波形図である。まず、振動制御回路6から例えば2kHzの駆動用電圧Vd1,Vd2がジャイロセンサ101へ供給されて振動体102が振動する。そして、発振源2から例えば100kHzのキャリア信号Vc1,Vc2がジャイロセンサ101へ供給され、静電容量C105,C106のコリオリ力に応じた変化によってキャリア信号Vc1,Vc2が変調されて信号AとしてセンサIF回路3へ出力され、信号AがセンサIF回路3により例えば電流電圧変換等の信号形式の変換処理を施されて信号Bとして第1位相検出部41へ出力される。   Next, the operation of the angular velocity detection device 1 configured as described above will be described. FIG. 5 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the angular velocity detection device 1. First, driving voltages Vd1 and Vd2 of 2 kHz, for example, are supplied from the vibration control circuit 6 to the gyro sensor 101, and the vibrating body 102 vibrates. Then, carrier signals Vc1 and Vc2 of, for example, 100 kHz are supplied from the oscillation source 2 to the gyro sensor 101, and the carrier signals Vc1 and Vc2 are modulated by a change according to the Coriolis force of the capacitances C105 and C106, and the sensor IF The signal A is output to the circuit 3, and the signal IF is subjected to conversion processing of a signal format such as current-voltage conversion by the sensor IF circuit 3 and is output to the first phase detection unit 41 as the signal B.

次に、第1位相検出部41によって、キャリア信号Vc1と信号Bとが乗算されて信号Cが生成され、さらに信号CがLPF42により平滑されて、信号Dが生成される。これにより、第1同期検波回路4によって、信号Bからキャリア信号Vc1,Vc2の信号成分が除去されて信号Dが生成され、第2位相検出部51へ出力される。   Next, the first phase detector 41 multiplies the carrier signal Vc1 and the signal B to generate the signal C, and the signal C is further smoothed by the LPF 42 to generate the signal D. As a result, the first synchronous detection circuit 4 removes the signal components of the carrier signals Vc1 and Vc2 from the signal B to generate the signal D, which is output to the second phase detector 51.

この場合、信号Dには、コリオリ力を示す信号成分である信号成分D1と、振動体102が駆動振動方向(X軸方向)に沿って振動することにより生じた不要な信号成分D2とが含まれている。信号成分D1と信号成分D2とは、位相が90度ずれた信号となる。この場合、駆動用電圧Vd1と信号成分D1とは同位相となるので、駆動用電圧Vd1と信号成分D2とは位相が90度ずれた信号となる。   In this case, the signal D includes a signal component D1 that is a signal component indicating Coriolis force, and an unnecessary signal component D2 that is generated when the vibrating body 102 vibrates along the driving vibration direction (X-axis direction). It is. The signal component D1 and the signal component D2 are signals that are 90 degrees out of phase. In this case, since the driving voltage Vd1 and the signal component D1 have the same phase, the driving voltage Vd1 and the signal component D2 are signals whose phases are shifted by 90 degrees.

一方、振動制御回路6から出力された駆動用電圧Vd1が振幅制御部7によって振幅調整されて信号Iとして位相調整部10へ出力され、位相調整部10から信号Iがそのまま信号Jとして第2位相検出部51へ出力される。   On the other hand, the drive voltage Vd1 output from the vibration control circuit 6 is amplitude-adjusted by the amplitude control unit 7 and output to the phase adjustment unit 10 as the signal I, and the signal I is directly output from the phase adjustment unit 10 as the signal J to the second phase. It is output to the detection unit 51.

図6は、第2同期検波回路5の動作を説明するための信号波形図である。図6においては、ジャイロセンサに加速度が印加されていない状態での信号波形を示している。   FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the second synchronous detection circuit 5. FIG. 6 shows a signal waveform when no acceleration is applied to the gyro sensor.

図6(a)は、信号成分D2と基準信号Jとが90度位相がずれた状態、すなわち振動体102の共振周波数の変動等による位相ずれが生じておらず、従ってオフセット電圧が生じていない理想的な状態での信号波形図である。図6(b)は、例えば振動体102の共振周波数の変動等による位相ずれが信号Dに生じ、信号成分D2の位相がずれて、オフセット電圧が生じている場合での信号波形図である。図6(c)は、位相調整部10により基準信号Jの位相が変化され、信号成分D2と基準信号Jとが90度位相がずれた状態にされてオフセットが補正された状態を示す信号波形図である。   FIG. 6A shows a state where the signal component D2 and the reference signal J are 90 degrees out of phase, that is, there is no phase shift due to a change in the resonance frequency of the vibrating body 102, and therefore no offset voltage is generated. It is a signal waveform diagram in an ideal state. FIG. 6B is a signal waveform diagram in the case where a phase shift due to, for example, a change in the resonance frequency of the vibrating body 102 occurs in the signal D and the phase of the signal component D2 shifts and an offset voltage is generated. FIG. 6C is a signal waveform showing a state in which the phase of the reference signal J is changed by the phase adjusting unit 10 and the signal component D2 and the reference signal J are 90 degrees out of phase and the offset is corrected. FIG.

図6(a)を参照して、まず、信号成分D2と基準信号Jとが90度位相がずれた状態で、第2位相検出部51によって信号成分D2と基準信号Jとが乗算され、信号Eが生成される。そうすると、図6(a)に示すように、信号Eは正電圧側の面積と負電圧側の面積とが等しくなるような信号波形となる。そのため、信号EがLPF42によって平滑され、角速度信号Fが生成されると、角速度信号Fは電圧ゼロ、すなわち振動体102が駆動振動方向(X軸方向)に沿って振動することにより生じた不要な信号成分D2が除去されて、オフセット電圧がゼロとなる。   Referring to FIG. 6A, first, in a state where the signal component D2 and the reference signal J are 90 degrees out of phase, the second phase detector 51 multiplies the signal component D2 and the reference signal J to obtain a signal. E is generated. Then, as shown in FIG. 6A, the signal E has a signal waveform in which the area on the positive voltage side is equal to the area on the negative voltage side. For this reason, when the signal E is smoothed by the LPF 42 and the angular velocity signal F is generated, the angular velocity signal F is zero in voltage, that is, unnecessary because the vibrator 102 vibrates along the driving vibration direction (X-axis direction). The signal component D2 is removed, and the offset voltage becomes zero.

ところが、振動体102の共振周波数の変動等による位相ずれのために信号Dの位相がずれ、信号成分D2の位相がずれると、図6(b)に示すように、信号成分D2と基準信号Jとの位相のずれが90度にならない結果、信号Eは、正電圧側の面積と負電圧側の面積とが等しくならない。そのため、信号EがLPF42によって平滑され、角速度信号Fが生成されると、角速度信号Fはゼロにならず、オフセット電圧が生じる。   However, if the phase of the signal D shifts due to a phase shift due to fluctuations in the resonance frequency of the vibrating body 102 and the phase of the signal component D2 shifts, as shown in FIG. 6B, the signal component D2 and the reference signal J As a result, the area of the positive voltage side is not equal to the area of the negative voltage side. Therefore, when the signal E is smoothed by the LPF 42 and the angular velocity signal F is generated, the angular velocity signal F does not become zero and an offset voltage is generated.

次に、図3を参照して、スイッチ制御部91から出力された制御信号Ssw1,Ssw2に応じて、スイッチSW1の接続端子T1と接続端子T2とが接続され、スイッチSW2の接続端子T4と接続端子T5とが接続される。これにより、第2同期検波回路5から出力された角速度信号F、すなわちオフセット電圧がサンプルホールド回路92へ出力され、サンプルホールド回路92で保持される。   Next, referring to FIG. 3, in accordance with control signals Ssw1 and Ssw2 output from switch control unit 91, connection terminal T1 and connection terminal T2 of switch SW1 are connected, and connection terminal T4 of switch SW2 is connected. Terminal T5 is connected. Thereby, the angular velocity signal F output from the second synchronous detection circuit 5, that is, the offset voltage is output to the sample hold circuit 92 and is held by the sample hold circuit 92.

次に、スイッチ制御部91から出力された制御信号Ssw2に応じて、スイッチSW2の接続端子T4と接続端子T6とが接続される。これにより、サンプルホールド回路92で保持されたオフセット電圧がVCO93へ供給される。そして、VCO93からオフセット電圧に応じた周波数の信号VCO_Outが位相調整部10へ出力される。   Next, the connection terminal T4 and the connection terminal T6 of the switch SW2 are connected according to the control signal Ssw2 output from the switch control unit 91. As a result, the offset voltage held by the sample hold circuit 92 is supplied to the VCO 93. A signal VCO_Out having a frequency corresponding to the offset voltage is output from the VCO 93 to the phase adjustment unit 10.

次に、信号VCO_Outの周波数に応じて、スイッチトキャパシタ回路12におけるスイッチSW1,SW2のスイッチング周波数が変化してスイッチトキャパシタ回路12の等価抵抗が変化する。そうすると、位相調整部10によって、信号VCO_Outの周波数に応じた変化量で、基準信号Jの位相が変化される。   Next, according to the frequency of the signal VCO_Out, the switching frequency of the switches SW1 and SW2 in the switched capacitor circuit 12 changes, and the equivalent resistance of the switched capacitor circuit 12 changes. Then, the phase of the reference signal J is changed by the phase adjusting unit 10 with a change amount corresponding to the frequency of the signal VCO_Out.

この場合、信号成分D2と基準信号Jとの位相差が90度からずれているずれ量に基づいて生じるオフセット電圧に対して、そのずれ量を相殺するように位相調整部10で基準信号Jの位相を変化させるように、予めVCO93における入力電圧と出力周波数の関係、及びキャパシタC1,C2の静電容量が設定されている。そのため、図6(c)に示すように、位相調整部10によって、信号成分D2と基準信号Jとの位相差が90度になるように、基準信号Jの位相が変化される。   In this case, the phase adjustment unit 10 causes the reference signal J to offset the offset voltage generated based on the shift amount where the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J is shifted from 90 degrees. The relationship between the input voltage and the output frequency in the VCO 93 and the capacitances of the capacitors C1 and C2 are set in advance so as to change the phase. Therefore, as shown in FIG. 6C, the phase of the reference signal J is changed by the phase adjustment unit 10 so that the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J becomes 90 degrees.

次に、位相調整部10によって90度位相がずれた状態にされた信号成分D2と基準信号Jとが、第2位相検出部51によって乗算され、信号Eが生成される。そうすると、信号Eは、図6(c)に示すように、正電圧側の面積と負電圧側の面積とが等しくなるような信号波形となる。そのため、信号EがLPF42によって平滑され、角速度信号Fが生成されると、角速度信号Fは電圧ゼロ、すなわちオフセット電圧がゼロに補正される。   Next, the signal component D2 whose phase is shifted by 90 degrees by the phase adjustment unit 10 and the reference signal J are multiplied by the second phase detection unit 51 to generate a signal E. Then, as shown in FIG. 6C, the signal E has a signal waveform in which the area on the positive voltage side is equal to the area on the negative voltage side. Therefore, when the signal E is smoothed by the LPF 42 and the angular velocity signal F is generated, the angular velocity signal F is corrected to zero voltage, that is, the offset voltage is zero.

また、位相調整部10によって、信号成分D2と基準信号Jとの位相差が90度になるように、基準信号Jの位相が変化されることにより、コリオリ力を示す信号成分D1の位相と、基準信号Jの位相とが同位相に調整される。   Further, the phase of the reference signal J is changed by the phase adjustment unit 10 so that the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J is 90 degrees. The phase of the reference signal J is adjusted to the same phase.

次に、スイッチ制御部91によって、角速度信号Fの電圧値が検出され、角速度信号Fの電圧がゼロ、すなわちオフセット電圧がゼロになったことが検出されると、スイッチ制御部91からスイッチSW1の接続端子T1と接続端子T3とを接続する旨の制御信号Ssw1が出力され、接続端子T1と接続端子T3とが接続されて、通常動作フェーズに移行する。   Next, when the switch controller 91 detects the voltage value of the angular velocity signal F and detects that the voltage of the angular velocity signal F is zero, that is, the offset voltage is zero, the switch controller 91 switches the switch SW1 to A control signal Ssw1 for connecting the connection terminal T1 and the connection terminal T3 is output, the connection terminal T1 and the connection terminal T3 are connected, and the process proceeds to the normal operation phase.

次に、図5に戻って、ジャイロセンサ101に加速度が印加されることにより得られた信号成分D1と、位相調整部10から出力された基準信号Jとが第2位相検出部51によって乗算されて信号Eが生成され、信号EがLPF52によって平滑され、すなわち信号成分D1が基準信号Jに基づき同期検波されて角速度信号Fが生成される。この場合、位相調整部10によって、信号成分D1の位相と、基準信号Jの位相とが同位相に調整されているので、第2同期検波回路5における同期検波の効率を向上させることができ、角速度信号Fの検出感度を向上させることができる。   Next, returning to FIG. 5, the signal component D <b> 1 obtained by applying acceleration to the gyro sensor 101 and the reference signal J output from the phase adjustment unit 10 are multiplied by the second phase detection unit 51. Thus, the signal E is generated and the signal E is smoothed by the LPF 52, that is, the signal component D1 is synchronously detected based on the reference signal J, and the angular velocity signal F is generated. In this case, since the phase of the signal component D1 and the phase of the reference signal J are adjusted to the same phase by the phase adjustment unit 10, the efficiency of synchronous detection in the second synchronous detection circuit 5 can be improved. The detection sensitivity of the angular velocity signal F can be improved.

そして、第2同期検波回路5から出力された角速度信号FがスイッチSW1によって角速度信号Gとして増幅回路11へ出力され、増幅回路11で増幅されて、ジャイロセンサ101で検出された角速度検出信号Soutとして外部へ出力される。   Then, the angular velocity signal F output from the second synchronous detection circuit 5 is output to the amplifier circuit 11 as the angular velocity signal G by the switch SW1, amplified by the amplifier circuit 11, and as the angular velocity detection signal Sout detected by the gyro sensor 101. Output to the outside.

これにより、振動体に角速度が印加されていない状態において振動体から得られた信号Dに含まれる信号成分D2と、同期検波の基準となる基準信号Jとの位相差が90度からずれてオフセット電圧が生じた場合であっても、サンプルホールド回路92によってオフセット電圧を保持し、そのオフセット電圧に応じた変化量で基準信号Jの位相を変化させて、信号成分D2と基準信号Jとの位相差を90度にさせることによりオフセット電圧を低減することができるので、角速度の検出感度の低下を抑制しつつオフセット電圧を低減し、角速度の検出精度を向上させることができる。   As a result, the phase difference between the signal component D2 included in the signal D obtained from the vibrating body and the reference signal J serving as a reference for synchronous detection is offset from 90 degrees when no angular velocity is applied to the vibrating body. Even when a voltage is generated, the offset voltage is held by the sample-and-hold circuit 92, the phase of the reference signal J is changed by a change amount corresponding to the offset voltage, and the level of the signal component D2 and the reference signal J is changed. Since the offset voltage can be reduced by setting the phase difference to 90 degrees, it is possible to reduce the offset voltage and improve the detection accuracy of the angular velocity while suppressing a decrease in the detection sensitivity of the angular velocity.

なお、スイッチSW1,SW2は、スイッチ制御部91からの制御信号Ssw1,Ssw2に応じて切り替えられる例を示したが、ユーザの操作により切り替えられるスイッチとしてもよい。   Note that the switches SW1 and SW2 are switched according to the control signals Ssw1 and Ssw2 from the switch control unit 91, but may be switched by a user operation.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係る角速度検出装置について説明する。図7は、本発明の第2の実施形態に係る角速度検出装置1aの構成の一例を示すブロック図である。図7に示す角速度検出装置1aと図1に示す角速度検出装置1とでは、下記の点で異なる。すなわち、図7に示す角速度検出装置1aは、出力変換回路9の代わりに出力変換回路9aを、位相調整部10の代わりに位相調整部10aを備え、二値化部14と、発振器OSC1とをさらに備える点で異なる。
(Second Embodiment)
Next, an angular velocity detection device according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a block diagram showing an example of the configuration of the angular velocity detection device 1a according to the second embodiment of the present invention. The angular velocity detection device 1a shown in FIG. 7 is different from the angular velocity detection device 1 shown in FIG. 1 in the following points. That is, the angular velocity detection device 1a shown in FIG. 7 includes an output conversion circuit 9a instead of the output conversion circuit 9, a phase adjustment unit 10a instead of the phase adjustment unit 10, and a binarization unit 14 and an oscillator OSC1. Furthermore, it differs in the point provided.

二値化部14は、振幅制御部7と位相調整部10aとの間に設けられ、振幅制御部7から出力される信号Iを二値化して信号I’として位相調整部10aへ出力する。二値化部14は、例えばコンパレータを用いて構成されており、基準電圧0Vと信号Iとを比較して、信号Iが正電位であれば信号I’を正極性、例えば+5Vとして出力し、信号Iが負電位であれば信号I’を負極性、例えば−5Vとして出力する。発振器OSC1は、例えば水晶発振器からなる発振回路で、周期信号CLKを位相調整部10aへ出力する。   The binarization unit 14 is provided between the amplitude control unit 7 and the phase adjustment unit 10a, binarizes the signal I output from the amplitude control unit 7, and outputs the signal I 'to the phase adjustment unit 10a. The binarization unit 14 is configured using, for example, a comparator, compares the reference voltage 0V with the signal I, and outputs the signal I ′ as positive polarity, for example, + 5V, if the signal I is a positive potential, If the signal I is a negative potential, the signal I ′ is output as a negative polarity, for example, −5V. The oscillator OSC1 is an oscillation circuit made of, for example, a crystal oscillator, and outputs a periodic signal CLK to the phase adjustment unit 10a.

図8は、出力変換回路9aの構成の一例を示すブロック図である。出力変換回路9aは、図3に示す出力変換回路9とは、サンプルホールド回路92、VCO93、及びスイッチSW2の代わりにADコンバータ94とメモリ95(記憶部)とを備える点で異なる。メモリ95は、例えばレジスタ回路や、書換可能な記憶素子であるRAM(Random Access Memory)、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory)等が用いられる。   FIG. 8 is a block diagram showing an example of the configuration of the output conversion circuit 9a. The output conversion circuit 9a differs from the output conversion circuit 9 shown in FIG. 3 in that an AD converter 94 and a memory 95 (storage unit) are provided instead of the sample hold circuit 92, the VCO 93, and the switch SW2. As the memory 95, for example, a register circuit, a RAM (Random Access Memory) that is a rewritable storage element, an EEPROM (Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory), or the like is used.

ADコンバータ94は、例えば4ビットのADコンバータで、第2同期検波回路5から出力された角速度信号Fをアナログデジタル変換し、デジタル値としてメモリ95に記憶させる。なお、ADコンバータ94は、4ビットにかかわらず、角速度検出装置1aにおいて仕様上必要とされるオフセット電圧の補正精度に応じたビット数の分解能を有するADコンバータが用いられる。メモリ95は、デジタル値にされた角速度信号Fの値を記憶し、デジタル信号ADC_Outとして位相調整部10aへ出力する。   The AD converter 94 is, for example, a 4-bit AD converter, converts the angular velocity signal F output from the second synchronous detection circuit 5 from analog to digital, and stores it in the memory 95 as a digital value. Regardless of the 4-bit AD converter 94, an AD converter having a resolution of the number of bits corresponding to the offset voltage correction accuracy required in the specifications in the angular velocity detection device 1a is used. The memory 95 stores the digital value of the angular velocity signal F and outputs it as a digital signal ADC_Out to the phase adjustment unit 10a.

図9は、位相調整部10aの構成の一例を示す回路図である。図9に示す位相調整部10aは、フリップフロップFF1,FF2,FF3から構成されたシフトレジスタと、セレクタSEL1とを備えている。そして、フリップフロップFF1,FF2,FF3のクロック入力端子には、発振器OSC1から出力された周期信号CLKが入力されている。これにより、発振器OSC1から出力された周期信号CLKと同期して信号I’をシフトさせ、遅延させるシフトレジスタが構成されている。なお、図9は、説明の簡単のため、デジタル信号ADC_Outが2ビットの例を示している。   FIG. 9 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the phase adjustment unit 10a. The phase adjustment unit 10a illustrated in FIG. 9 includes a shift register including flip-flops FF1, FF2, and FF3, and a selector SEL1. The periodic signal CLK output from the oscillator OSC1 is input to the clock input terminals of the flip-flops FF1, FF2, and FF3. Thus, a shift register is configured to shift and delay the signal I ′ in synchronization with the periodic signal CLK output from the oscillator OSC1. FIG. 9 shows an example in which the digital signal ADC_Out is 2 bits for the sake of simplicity.

セレクタSEL1は、メモリ95から出力されたデジタル信号ADC_Outに応じて、フリップフロップFF1,FF2,FF3から出力された信号のうち一つを選択して基準信号Jとして第2位相検出部51へ出力する。セレクタSEL1は、デジタル信号ADC_Outの値が大きいほど、フリップフロップFF1,FF2,FF3による遅延の大きい信号I’を選択するようにされている。   The selector SEL1 selects one of the signals output from the flip-flops FF1, FF2, and FF3 according to the digital signal ADC_Out output from the memory 95, and outputs the selected signal as the reference signal J to the second phase detection unit 51. . The selector SEL1 is configured to select the signal I ′ having a larger delay due to the flip-flops FF1, FF2, and FF3 as the value of the digital signal ADC_Out is larger.

その他の構成及び動作は図1に示す角速度検出装置1と同様であるのでその説明を省略し、以下本実施形態の特徴的な動作について説明する。図10は、角速度検出装置1aの動作を説明するための信号波形図である。図10に示す信号波形図では、振動体102が駆動振動方向(X軸方向)に沿って振動することにより生じた不要な信号成分D2と、駆動用電圧Vd1から生成された信号Iとの位相差が90度とはならず、例えば45度となっている。そのため、初期状態では第2同期検波回路5から出力される角速度信号Fにオフセット電圧が生じている。   Since other configurations and operations are the same as those of the angular velocity detection device 1 shown in FIG. 1, description thereof is omitted, and characteristic operations of the present embodiment will be described below. FIG. 10 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the angular velocity detection device 1a. In the signal waveform diagram shown in FIG. 10, the level of an unnecessary signal component D2 generated when the vibrating body 102 vibrates along the driving vibration direction (X-axis direction) and the signal I generated from the driving voltage Vd1. The phase difference is not 90 degrees, for example 45 degrees. For this reason, an offset voltage is generated in the angular velocity signal F output from the second synchronous detection circuit 5 in the initial state.

次に、スイッチ制御部91からの制御信号Ssw1に応じて、スイッチSW1における接続端子T1と接続端子T2とが接続され、角速度信号Fすなわちオフセット電圧がADコンバータ94でデジタル値に変換されて、メモリ95に記憶される。そして、メモリ95から、オフセット電圧をデジタル値に変換したデジタル信号ADC_Outが、位相調整部10aへ出力される。図10においては、デジタル信号ADC_Outは3ビットの信号で、オフセット電圧が「010」となる例を示している。   Next, in response to the control signal Ssw1 from the switch control unit 91, the connection terminal T1 and the connection terminal T2 in the switch SW1 are connected, and the angular velocity signal F, that is, the offset voltage is converted into a digital value by the AD converter 94, and the memory 95. Then, the digital signal ADC_Out obtained by converting the offset voltage into a digital value is output from the memory 95 to the phase adjustment unit 10a. FIG. 10 shows an example in which the digital signal ADC_Out is a 3-bit signal and the offset voltage is “010”.

一方、振幅制御部7から出力された信号Iは、二値化部14によって二値化され、信号I’とされる。そして、位相調整部10aにおいて、信号I’はそのまま信号I(0)としてセレクタSEL1及びフリップフロップFF1に入力され、フリップフロップFF1によって、周期信号CLKにおける1クロック分遅延されて信号I(1)としてセレクタSEL1及びフリップフロップFF2へ出力され、フリップフロップFF2によって、さらに周期信号CLKにおける1クロック分遅延されて信号I(2)としてセレクタSEL1及びフリップフロップFF3へ出力され、フリップフロップFF3によって、さらに周期信号CLKにおける1クロック分遅延されて信号I(3)としてセレクタSEL1へ出力される。   On the other hand, the signal I output from the amplitude control unit 7 is binarized by the binarization unit 14 to be a signal I ′. Then, in the phase adjustment unit 10a, the signal I ′ is directly input to the selector SEL1 and the flip-flop FF1 as the signal I (0), and is delayed by one clock in the periodic signal CLK by the flip-flop FF1 as the signal I (1). The signal is output to the selector SEL1 and the flip-flop FF2, further delayed by one clock in the periodic signal CLK by the flip-flop FF2, and output to the selector SEL1 and the flip-flop FF3 as the signal I (2). Delayed by one clock in CLK and output to the selector SEL1 as a signal I (3).

これにより、セレクタSEL1には、信号I’そのままの信号である信号I(0)と、信号I’が周期信号CLKにおける1クロック分遅延された信号I(1)と、信号I’が周期信号CLKにおける2クロック分遅延された信号I(2)と、信号I’が周期信号CLKにおける3クロック分遅延された信号I(3)とが入力される。   As a result, the selector SEL1 receives the signal I (0) which is the signal I ′ as it is, the signal I (1) obtained by delaying the signal I ′ by one clock in the periodic signal CLK, and the signal I ′ as the periodic signal. A signal I (2) delayed by two clocks in CLK and a signal I (3) obtained by delaying signal I ′ by three clocks in periodic signal CLK are input.

そして、セレクタSEL1には、メモリ95から出力されたデジタル信号ADC_Outが選択信号として入力される。例えば、デジタル信号ADC_Outが2ビットで「10」であれば、セレクタSEL1によって、信号I(2)が選択されて基準信号Jとして、第2位相検出部51へ出力される。   The selector SEL1 receives the digital signal ADC_Out output from the memory 95 as a selection signal. For example, if the digital signal ADC_Out is 2 bits and “10”, the selector SEL1 selects the signal I (2) and outputs it as the reference signal J to the second phase detector 51.

そうすると、基準信号Jは、オフセット電圧を示すデジタル信号ADC_Outに応じて周期信号CLKにおける2クロック分遅延され、信号成分D2と基準信号Jとの位相差が90度とされる結果、第2同期検波回路5において角速度信号Fがゼロにされ、すなわちオフセット電圧がゼロに補正される。この場合、位相調整部10aによって、信号成分D2と基準信号Jとの位相差が90度になるように、基準信号Jの位相が変化されることにより、コリオリ力を示す信号成分D1の位相と、基準信号Jの位相とが同位相に調整される。   Then, the reference signal J is delayed by two clocks in the periodic signal CLK in accordance with the digital signal ADC_Out indicating the offset voltage, and the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J is 90 degrees, so that the second synchronous detection is performed. In the circuit 5, the angular velocity signal F is zeroed, that is, the offset voltage is corrected to zero. In this case, the phase adjustment unit 10a changes the phase of the reference signal J so that the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J is 90 degrees, and thus the phase of the signal component D1 indicating Coriolis force The phase of the reference signal J is adjusted to the same phase.

この場合、信号成分D2と基準信号Jとの位相差が90度からずれているずれ量に基づいて生じるオフセット電圧に対して、そのずれ量を相殺するように位相調整部10aで基準信号Jの位相を変化させるように、周期信号CLKの周波数と、デジタル信号ADC_Outに応じてセレクタSEL1で選択される信号とが予め設定されている。   In this case, the phase adjustment unit 10a cancels the reference signal J with respect to the offset voltage generated based on the shift amount where the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J is shifted from 90 degrees. The frequency of the periodic signal CLK and the signal selected by the selector SEL1 according to the digital signal ADC_Out are set in advance so as to change the phase.

次に、スイッチ制御部91によって、角速度信号Fの電圧値が検出され、角速度信号Fの電圧がゼロ、すなわちオフセット電圧がゼロになったことが検出されると、スイッチ制御部91からスイッチSW1の接続端子T1と接続端子T3とを接続する旨の制御信号Ssw1が出力され、接続端子T1と接続端子T3とが接続されて、通常動作フェーズに移行する。   Next, when the switch controller 91 detects the voltage value of the angular velocity signal F and detects that the voltage of the angular velocity signal F is zero, that is, the offset voltage is zero, the switch controller 91 switches the switch SW1 to A control signal Ssw1 for connecting the connection terminal T1 and the connection terminal T3 is output, the connection terminal T1 and the connection terminal T3 are connected, and the process proceeds to the normal operation phase.

その他の動作は、図1に示す角速度検出装置1と同様であるので、その説明を省略する。これにより、振動体に角速度が印加されていない状態において振動体から得られた信号Dに含まれる信号成分D2と、同期検波の基準となる基準信号Jとの位相差が90度からずれてオフセット電圧が生じた場合であっても、メモリ95によってオフセット電圧を記憶し、そのオフセット電圧に応じた変化量で基準信号Jの位相を変化させて、信号成分D2と基準信号Jとの位相差を90度にさせることによりオフセット電圧を低減することができるので、基準信号の位相のずれによる角速度の検出感度の低下を抑制しつつオフセット電圧を低減し、角速度の検出精度を向上させることができる。   Other operations are the same as those of the angular velocity detection device 1 shown in FIG. As a result, the phase difference between the signal component D2 included in the signal D obtained from the vibrating body and the reference signal J serving as a reference for synchronous detection is offset from 90 degrees when no angular velocity is applied to the vibrating body. Even when a voltage is generated, the offset voltage is stored in the memory 95, and the phase of the reference signal J is changed by a change amount corresponding to the offset voltage, so that the phase difference between the signal component D2 and the reference signal J is obtained. Since the offset voltage can be reduced by setting the angle to 90 degrees, it is possible to reduce the offset voltage while suppressing the decrease in the angular velocity detection sensitivity due to the phase shift of the reference signal, and to improve the angular velocity detection accuracy.

本発明の第1の実施形態に係る角速度検出装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the angular velocity detection apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1に示すジャイロセンサの等価回路を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the equivalent circuit of the gyro sensor shown in FIG. 図1に示す出力変換回路の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an output conversion circuit illustrated in FIG. 1. 図1に示す位相調整部の構成の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of a structure of the phase adjustment part shown in FIG. 図1に示す角速度検出装置の動作を説明するための信号波形図である。It is a signal waveform diagram for demonstrating operation | movement of the angular velocity detection apparatus shown in FIG. 図1に示す第2同期検波回路の動作を説明するための信号波形図である。FIG. 6 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the second synchronous detection circuit shown in FIG. 1. 本発明の第2の実施形態に係る角速度検出装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the angular velocity detection apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 図7に示す出力変換回路の構成の一例を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an output conversion circuit illustrated in FIG. 7. 図7に示す位相調整部の構成の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of a structure of the phase adjustment part shown in FIG. 図7に示す角速度検出装置の動作を説明するための信号波形図である。It is a signal waveform diagram for demonstrating operation | movement of the angular velocity detection apparatus shown in FIG. 背景技術に係る角速度検出装置の構成を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the structure of the angular velocity detection apparatus which concerns on background art. ジャイロセンサの動作を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating operation | movement of a gyro sensor. ジャイロセンサを用いた角速度検出装置の動作原理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the principle of operation of the angular velocity detection apparatus using a gyro sensor. ジャイロセンサを用いた角速度検出装置の動作原理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the principle of operation of the angular velocity detection apparatus using a gyro sensor.

符号の説明Explanation of symbols

1,1a 角速度検出装置
3 センサIF回路
4 第1同期検波回路
5 第2同期検波回路
6 振動制御回路
7 振幅制御部
9,9a 出力変換回路
10,10a 位相調整部
12 スイッチトキャパシタ回路
14 二値化部
41 第1位相検出部
42,52 LPF
51 第2位相検出部
91 スイッチ制御部
92 サンプルホールド回路
94 ADコンバータ
95 メモリ
101 ジャイロセンサ
102 振動体
103,104 駆動用電極
105,106 検出用電極
C1,C2 キャパシタ
C103,C104,C105,C106 静電容量
F 角速度信号
FF1,FF2,FF3 フリップフロップ
SEL1 セレクタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,1a Angular velocity detection apparatus 3 Sensor IF circuit 4 1st synchronous detection circuit 5 2nd synchronous detection circuit 6 Vibration control circuit 7 Amplitude control part 9, 9a Output conversion circuit 10, 10a Phase adjustment part 12 Switched capacitor circuit 14 Binary-ization Unit 41 First phase detection unit 42, 52 LPF
51 Second phase detection unit 91 Switch control unit 92 Sample hold circuit 94 AD converter 95 Memory 101 Gyro sensor 102 Vibrating body 103, 104 Driving electrode 105, 106 Detection electrode C1, C2 Capacitors C103, C104, C105, C106 Electrostatic Capacitance F Angular velocity signal FF1, FF2, FF3 Flip-flop SEL1 selector

Claims (3)

振動体を一定の周波数で振動させるための駆動信号を生成する振動制御部と、
前記振動制御部により生成された駆動信号に基づいて、前記振動体を振動させる駆動部と、
前記振動体に角速度が印加されることにより生じるコリオリ力を検出し、検出したコリオリ力を示す検出信号を出力する検出部と、
前記振動体の振動タイミングを示す基準信号に基づいて同期検波することにより、前記検出部から出力された検出信号から前記振動体に印加された角速度を示す角速度信号を生成する同期検波部と、
前記振動体に角速度が印加されていない状態において前記同期検波部により生成される角速度信号に基づく初期値情報を記憶する記憶部と、
前記記憶部により記憶された初期値情報に応じて、前記角速度信号のレベルを低下させるように前記振動制御部により生成された駆動信号の位相を変化させることにより前記基準信号を生成して前記同期検波部へ出力する位相調整部と
を備えることを特徴とする角速度検出装置。
A vibration control unit that generates a drive signal for vibrating the vibrating body at a constant frequency;
A drive unit that vibrates the vibrating body based on the drive signal generated by the vibration control unit;
Detecting a Coriolis force generated by applying an angular velocity to the vibrating body, and outputting a detection signal indicating the detected Coriolis force;
A synchronous detection unit that generates an angular velocity signal indicating an angular velocity applied to the vibrating body from a detection signal output from the detection unit by performing synchronous detection based on a reference signal indicating the vibration timing of the vibrating body;
A storage unit for storing initial value information based on an angular velocity signal generated by the synchronous detection unit in a state where no angular velocity is applied to the vibrating body;
According to the initial value information stored by the storage unit, the reference signal is generated by changing the phase of the drive signal generated by the vibration control unit so as to reduce the level of the angular velocity signal, and the synchronization is performed. An angular velocity detection device comprising: a phase adjustment unit that outputs to a detection unit.
前記位相調整部は、スイッチトキャパシタ回路を用いて前記駆動信号の位相を変化させ、前記基準信号を生成すること
を特徴とする請求項1記載の角速度検出装置。
The angular velocity detection device according to claim 1, wherein the phase adjustment unit changes the phase of the drive signal using a switched capacitor circuit to generate the reference signal.
前記位相調整部は、シフトレジスタを用いて前記駆動信号の位相を変化させ、前記基準信号を生成すること
を特徴とする請求項1記載の角速度検出装置。
The angular velocity detection device according to claim 1, wherein the phase adjustment unit generates a reference signal by changing a phase of the drive signal using a shift register.
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