JP2009293941A - 振動型角速度センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】駆動部10でサイン波の参照信号を生成し、検波部30で該サイン波の参照信号を用いて同期検波する。そして、掛け算部40で同期検波された信号にサイン波の参照信号を掛け合わせてゲイン補正することにより、高次高調波成分を小さくしたゲイン補正信号を得る。これにより、高次高調波成分の正波成分と負波成分とを相殺しやすくして、高次高調波成分を除去する。
【選択図】図1
Description
以下、本発明の第1実施形態について図を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る振動型角速度センサの全体構成図である。この図に示されるように、振動型角速度センサは、駆動部10と、センシング部20と、検波部30と、掛け算部40と、LPF50とを備えて構成されている。
本実施形態では、第1実施形態と異なる部分についてのみ説明する。上記第1実施形態では、参照信号の波形としてサイン波を採用しているが、角速度信号として利用する基本波の位相ずれに対するゼロ点変動が非直線的になり、角速度検出精度が低下する可能性がある。そこで、本実施形態では、参照信号として台形波を用いることが特徴となっている。
本実施形態では、第2実施形態と異なる部分についてのみ説明する。本実施形態では、参照信号として、角速度検出領域以外の増幅ゲインを0とし、正波成分のデューティ比を50%未満した方形波を用いることが特徴となっている。
第1実施形態では、振動型角速度センサにLPF50が含まれているが、該LPF50が含まれていなくても良い。つまり、振動型角速度センサから出力される信号を処理する外部装置にLPF50が備えられていれば良い。
20 センシング部
30 検波部
40 掛け算部
60 A/D変換部
Claims (7)
- 基準周波数で振動する駆動信号と、duty比が50%の矩形波よりも立ち上がりが遅く前記基準周波数と同一周波数で振動する参照信号とを生成する駆動部(10)と、
前記駆動信号に従って振動子が振動することで角速度に応じた検出信号を出力するセンシング部(20)と、
前記駆動部(10)から入力される前記参照信号を用いて、前記センシング部(20)から入力される検出信号を同期検波することにより、前記基準周波数で振動する基本波と前記基本波に重畳された高次高調波とを含んだ同期検波信号を生成する検波部(30)と、
前記駆動部(10)から前記参照信号を入力すると共に前記検波部(30)から前記同期検波信号を入力し、前記参照信号を用いて前記同期検波信号のゲイン補正を行って残留奇数次高調波成分を減少させる信号処理を行う信号処理部とを備えていることを特徴とする振動型角速度センサ。 - 前記信号処理部は、前記参照信号の振幅と前記同期検波信号の振幅とを掛け合わせることにより、波形が凸状に鋭くされた基本波と振幅が縮小された高次高調波とを含んだゲイン補正信号を生成する掛け算部(40)を備えていることを特徴とする請求項1に記載の振動型角速度センサ。
- 前記参照信号の波形は、サイン波をなしていることを特徴とする請求項1または2に記載の振動型角速度センサ。
- 前記信号処理部は、前記参照信号を入力し、この参照信号から台形波を生成し、前記台形波の参照信号を用いて信号処理を行うようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の振動型角速度センサ。
- 前記台形波は、角速度検出領域の増幅ゲインを一定にしていることを特徴とする請求項4に記載の振動型角速度センサ。
- 前記信号処理部は、前記参照信号を入力し、この参照信号からduty比が50%未満の方形波を生成し、前記duty比が50%未満の方形波を用いて信号処理を行うようになっていることを特徴とする請求項1または2に記載の振動型角速度センサ。
- 前記方形波は、角速度検出領域の増幅ゲインを一定にしていることを特徴とする請求項6に記載の振動型角速度センサ。
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