JP2013029526A - 振動ジャイロセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】電源電圧に同じ周波数成分のノイズが存在しても、直流に重畳されずに精度の高い振動ジャイロセンサを提供することにある。
【解決手段】振動ジャイロセンサ２は、振動片１０と、駆動電極３６Ａ，３６Ｂと、検出電極３８Ａ，３８Ｂと、モニタ回路１２と、駆動回路１４と、振幅調整回路１６と、増幅回路１８Ａ，１８Ｂと、差動増幅回路２０と、同期検波回路２２と、フィルタ信号Ｖ１２を出力するフィルタ回路２８と、フィルタ信号Ｖ１２に対して、電源電圧Ｖｄｄの変動に対して比例に変動し感度信号Ｖ１３を出力するレシオメトリック回路３０と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、角速度を検出する振動ジャイロセンサに関するものである。

カーナビゲーション装置において、自立航法によって自車位置を特定する場合、ジャイロセンサからの角速度情報をもとに進行方向を検出している。このようなジャイロセンサは通常、角速度の大きさに応じたアナログ信号を出力している。そのアナログ信号はＡ／Ｄコンバータによってデジタル信号に変換され、このデジタル信号がナビゲーションシステムに取り込まれ、演算処理に用いられている。アナログ信号をデジタル信号へ変換する場合、Ａ／Ｄコンバータの電源電圧の変動によって、その分解能あたりの電圧幅、あるいはその基準電圧が変動することがある。そのため、ジャイロセンサから出力されるアナログ信号も電源電圧に依存して変動するように、検出信号を電源電圧に依存させるレシオメトリック機能をもつジャイロセンサが提案されている。

例えば、電源電圧に比例して検出信号を増幅する乗算回路を有する振動ジャイロセンサは、レシオメトリック機能を駆動信号に電源電圧を依存させて実現していたものを、検出信号を電源電圧に依存させることで、電気−機械、機械−電気の各変換過程での変換誤差による電源電圧の依存精度が低下することを防止している（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開２００６−１０４０８号公報 特開２００１−２９６１４０号公報

しかし、検出信号や電源電圧には、多くの周波数成分をもったノイズが含まれている。特許文献１の乗算回路において、線路から入力される検出信号と電源電圧に依存した分圧電圧Ｖｅとによって、分圧電圧Ｖｅに比例させて検出信号を増幅し、出力している。乗算回路の原理から、２つの入力信号を同じｓｉｎＡと仮定して考えると、ｓｉｎＡ×ｓｉｎＡは、（１−ｃｏｓ２Ａ）／２となり、同じ周波数成分の信号を乗算すると、直流と２倍の周波数成分の信号を生じることが知られている。このことから、検出信号と電源ノイズに同周波数成分が入力されることで、検出信号に直流の誤差成分が加算されて、測定精度を低下させる。
また、特許文献２には、絶対電圧−レシオ変換回路の前段に、フィルタ回路を設ける構成が開示されている。しかし、特許文献２に開示された絶対電圧−レシオ変換回路は、フィルタからの入力信号と絶対基準電圧回路から入力される基準電圧との差電圧と、分圧回路の出力電圧と補助分圧回路の出力電圧との差電圧とによって駆動している。つまり、レシオメトリック機能を実現する回路よりも前段に差電圧を出力する差動増幅回路などが必要である。したがって、フィルタの後段の差電圧を出力する回路において電源ノイズが生じた場合、レシオメトリック機能を実現する回路への入力信号と電源に同周波数成分の電源ノイズが入力されることで、検出信号に直流の誤差成分が加算されて、測定精度が低下する。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、その目的は、電源電圧に同じ周波数成分のノイズが存在しても、直流に重畳されずに精度の高い振動ジャイロセ
ンサを提供することにある。

[適用例１]本適用例にかかる振動ジャイロセンサは、振動片と、前記振動片に加わるコリオリ力を検出する検出電極と、前記検出電極からの信号が入力され、電源電圧の変動に対して比例に変動しないフィルタ信号を出力するフィルタ回路と、前記フィルタ信号が入力され、前記フィルタ信号の電圧を電源電圧の変動に対して比例に変動させた感度信号を生成して出力するレシオメトリック回路と、を含むことを特徴とする。
本適用例にかかる振動ジャイロセンサは、振動片と、前記振動片を駆動するための１対の駆動電極と、前記振動片に加わるコリオリ力を検出する２つ以上の検出電極と、前記１対の駆動電極の一方の電極に接続しモニタ信号を出力するモニタ回路と、前記モニタ信号を増幅して前記１対の駆動電極の他方の電極に出力する駆動回路と、前記振動片の前記検出電極から得られる２つ以上の信号を差動増幅し差動増幅信号を出力する差動増幅回路と、前記差動増幅信号を前記モニタ信号で同期検波し検波信号を出力する同期検波回路と、前記検波信号のノイズを除去したフィルタ信号を出力するフィルタ回路と、前記フィルタ信号が入力され、前記フィルタ信号を電源電圧の変動に対して比例に変動させた感度信号を出力するレシオメトリック回路と、を含むことを特徴としても良い。

この構成によれば、レシオメトリック回路の前に、検出信号のノイズを除去するためのフィルタ回路を挿入する。これにより、検出信号をフィルタ回路でノイズを減衰させてからレシオメトリック回路に入力させるため、電源電圧に同じ周波数成分のノイズが存在しても、直流に重畳されずに精度の高い振動ジャイロセンサを実現できる。
上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、前記レシオメトリック回路に入力される電源は、前記フィルタ回路に入力されないようにしても良い。

[適用例２]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記フィルタ回路より前段の回路に入力される電源と、前記レシオメトリック回路に入力される電源とが共通していても良い。

[適用例３]振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記フィルタ回路が、パッシブ型ローパスフィルタであっても良い。

[適用例４]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記フィルタ回路に第１の電源を供給する第１の電源回路と、前記レシオメトリック回路に第２の電源を供給する第２の電源回路と、前記第１の電源が入力され、前記レシオメトリック回路よりも前段の回路に第１の基準電圧を供給する第１の基準電圧発生回路と、前記第２の電源が入力され、前記レシオメトリック回路に第２の基準電圧を供給する第２の基準電圧発生回路と、を有しても良い。

このようにすれば、フィルタ回路に生じる電源ノイズや、レシオメトリック回路に生じる電源ノイズが発生しても、そのノイズの周波数や位相が異なるため、電源ノイズの重畳を効果的に抑制することができる。

[適用例５]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記フィルタ回路が、前記第１の電源で駆動するアクティブ型ローパスフィルタであっても良い。

[適用例６]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記振動片が、ＷＴ型振動片であっても良い。

[適用例７]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、フィルタ回路が
、２以上のフィルタ次数のフィルタを含んでも良い。

[適用例８]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記フィルタ回路が、前記レシオメトリック回路の直前にあっても良い。

[適用例９]上記適用例にかかる振動ジャイロセンサにおいて、さらに、前記レシオメトリック回路が、乗算器であっても良い。

第１の実施形態における振動ジャイロセンサの回路構成を示すブロック図。 第１の実施形態における振動ジャイロセンサを構成する振動片を示す平面図。 第１の実施形態における振動ジャイロセンサの出力信号を示すグラフ図。 第１および第２の実施形態にかかるフィルタ回路を示す図。 第２の実施形態における振動ジャイロセンサの回路構成を示すブロック図。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態について図面に従って説明する。
（振動ジャイロセンサの構成）
図１は、本実施形態の振動ジャイロセンサの回路構成を示すブロック図である。まず、振動ジャイロセンサの構成について、図１を参照して説明する。振動ジャイロセンサ２は、図１に示すように、振動片１０と、モニタ回路１２と、駆動回路１４と、振幅調整回路１６と、を含んでいる。さらに、振動ジャイロセンサ２は、増幅回路としてのチャージアンプ回路１８Ａ，１８Ｂと、差動増幅回路２０と、同期検波回路２２と、平滑回路２４と、可変増幅回路２６と、フィルタ回路２８と、レシオメトリック回路３０と、基準電圧発生回路３２と、を含んでいる。

ここで、振動片の構成について、図２を参照して説明する。
図２は、本実施形態の振動ジャイロセンサを構成する振動片を示す平面図である。
振動片１０は、図２に示すように、基部３４、振動片１０を駆動するための１対の駆動電極を含む一対の駆動振動系３６Ａ，３６Ｂと、振動片１０に加わるコリオリ力を検出する２つ以上の検出電極を含む一対の検出振動系３８Ａ，３８Ｂと、を備えている。基部３４は、振動片の重心ＧＯ（振動片が振動していないときの重心）を中心として四回対称の略正方形をなしている。各駆動振動系３６Ａ，３６Ｂ、各検出振動系３８Ａ，３８Ｂは、それぞれ、基部３４の周縁部３４ａの各辺から突出している。

各駆動振動系３６Ａ，３６Ｂは、それぞれ、基部３４の周縁部３４ａから径方向に突出する細長い支持部４０Ａ，４０Ｂと、支持部４０Ａ，４０Ｂの長手方向に直交する方向に向かって延びる各一対の駆動振動片４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄと、を備えている。本実施形態では、各駆動振動片の先端に幅広のハンマーヘッド（重量部）４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄが設けられており、各ハンマーヘッド４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄに貫通孔４６が設けられている。なお、図示しないが駆動振動片４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄにはそれぞれ駆動電極が設けられている。

各検出振動系３８Ａ，３８Ｂは、それぞれ、基部３４の周縁部３４ａから径方向に突出して延びる細長い検出振動片４８からなっている。各検出振動片４８の先端にはそれぞれ幅広のハンマーヘッド（重量部）５０Ａ，５０Ｂが設けられており、各ハンマーヘッド５０Ａ，５０Ｂに貫通孔５２が設けられている。なお、図示しないが基部３４からハンマーヘッド５０Ａに延びる検出振動片４８と、基部３４からハンマーヘッド５０Ｂに延びる検
出振動片４８と、にはそれぞれコリオリ力を検出する検出電極が設けられている。なお、検出電極は２つ以上設けられていても良い。
本実施形態において、振動片１０は水晶などの圧電材料で形成されたＷＴ型振動片である。

次に振動片１０の動作について述べる。駆動電極を使用し、駆動振動片４２Ａと４２Ｂとを同位相で矢印Ａのように励振させ、駆動振動片４２Ｃと４２Ｄとを同位相で矢印Ａのように励振させる。駆動振動片４２Ａ〜４２Ｄの駆動振動における重心が、振動片の重心ＧＯ上か、又はその近傍に位置するようにする。

この状態で、振動片１０を所定面（Ｘ−Ｙ面）内でω方向に回転させると、回転中にコリオリ力が振動片１０に作用する結果、各支持部４０Ａ，４０Ｂは、矢印Ｂのように、その基部３４への付け根４０ａを中心として屈曲振動する。この際、支持部４０Ａと４０Ｂとの各屈曲振動の位相は、重心ＧＯを中心として周方向に見たときに反対向きになる。これに対応して、各検出振動片４８は、矢印Ｃに示すように、その基部３４への付け根を中心として屈曲振動する。各検出振動片４８が屈曲振動すると、検出電極に信号電圧が発生するので、この信号電圧から回転角速度を算出する。

好ましくは、各駆動振動系３６Ａ，３６Ｂが、重心ＧＯを中心として回転対称の位置にある。これは、重心ＧＯを中心として、問題とする複数の駆動振動系３６Ａ，３６Ｂが、それぞれ所定面内で同じ所定角度離れている状態を意味する。従って、一つの駆動振動系を所定面内で所定角度回転させる操作を行うと、他の駆動振動系の位置に位置する。例えば、図２においては、駆動振動系３６Ａと駆動振動系３６Ｂとは、１８０°離れているので、駆動振動系３６Ａを１８０°回転させる操作を行うと、駆動振動系３６Ｂの位置にくる。回転対称は、２回対称、３回対称、４回対称であることが好ましい。

次に、図１に示すように、モニタ回路１２は、振動片１０の駆動振動系３６Ａの駆動電極に接続され、駆動振動系３６Ａの電位Ｖ１をモニタし、モニタ信号Ｖ７を出力する。駆動回路１４は、振動片１０の駆動振動系３６Ｂの駆動電極と接続され、モニタ信号Ｖ７から駆動信号Ｖ２を出力する。振幅調整回路１６は、駆動回路１４と並列に接続され、駆動信号Ｖ２の振幅を一定に調整する。

チャージアンプ回路１８Ａは、振動片１０の検出振動系３８Ｂの検出電極と接続され、信号Ｖ３を増幅し、検出信号Ｖ５を出力する。チャージアンプ回路１８Ｂは、振動片１０の検出振動系３８Ａの検出電極と接続され、信号Ｖ４を増幅し、検出信号Ｖ６を出力する。差動増幅回路２０は、チャージアンプ回路１８Ａ，１８Ｂと接続され、検出信号Ｖ５，Ｖ６を差動増幅し、差動増幅信号Ｖ８を出力する。

同期検波回路２２は、差動増幅回路２０及びモニタ回路１２と接続され、差動増幅信号Ｖ８をモニタ信号Ｖ７で同期検波し、検波信号Ｖ９を出力する。

平滑回路２４は、同期検波回路２２と接続され、検波信号Ｖ９を平滑化し、平滑信号Ｖ１０を出力する。

可変増幅回路２６は、平滑回路２４と接続され、平滑信号Ｖ１０の角速度感度を変化させ、可変増幅信号Ｖ１１を出力する。

フィルタ回路２８は、可変増幅回路２６と接続され、可変増幅信号Ｖ１１のノイズを除去したフィルタ信号Ｖ１２を出力する。フィルタ回路２８は、レシオメトリック回路３０の前にある。フィルタ回路２８は、レシオメトリック回路３０の直前にあってもよい。本
実施形態において、フィルタ回路２８は、ＳＣＦ（スイッチドキャパシタフィルタ）回路を含んでもよい。ＳＣＦ回路の周波数は、振動片１０からのモニタ信号Ｖ７を入力することで動作させてもよい。また、フィルタ回路２８は、フィルタ次数が２以上のフィルタを含んでもよい。

レシオメトリック回路３０は、フィルタ回路２８に接続され、電源電圧Ｖｄｄと基準電圧Ｖｒｅｆとフィルタ信号Ｖ１２から感度信号Ｖ１３を出力する。レシオメトリック回路３０は、フィルタ回路２８の後にある。レシオメトリック回路３０は、フィルタ回路２８の直後にあってもよい。本実施形態において、レシオメトリック回路３０は、乗算器であってもよい。この構成によれば、レシオメトリック回路として乗算器を用いることにより、回路設計を容易にできる。また、レシオメトリック回路３０は、ギルバートセル乗算器であってもよい。この構成によれば、レシオメトリック回路としてギルバートセル乗算器を用いることにより、回路設計を容易にできる。さらに、レシオメトリック回路３０は、ゲインコントロールアンプであってもよい。この構成によれば、レシオメトリック回路としてゲインコントロールアンプを用いることにより、回路設計を容易にできる。さらにまた、レシオメトリック回路３０は、電流制御型増幅器であってもよい。この構成によれば、レシオメトリック回路として電流制御型増幅器を用いることにより、回路設計を容易にできる。

チャージアンプ回路１８Ａ，１８Ｂと差動増幅回路２０と同期検波回路２２と平滑回路２４と可変増幅回路２６とフィルタ回路２８とレシオメトリック回路３０は、基準電圧発生回路３２の出力する基準電圧Ｖｒｅｆで動作する。

（振動ジャイロセンサの出力信号）
ここで、振動ジャイロセンサの出力信号について図３を参照して説明する。

図３は、本発明の実施形態にかかる振動ジャイロセンサの出力信号を示すグラフ図である。図３に示すように、振動ジャイロセンサの出力信号は、大きく分けて感度信号、静止時電圧、オフセット電圧の３つの信号から構成される。

感度信号は、コリオリ力によって振動片１０から発生する電荷をチャージアンプ回路１８Ａ，１８Ｂ、差動増幅回路２０、同期検波回路２２、平滑回路２４、可変増幅回路２６、及びフィルタ回路２８によりフィルタ信号Ｖ１２として出力する。静止時電圧は、電源電圧ＶｄｄのＶｄｄ／２、もしくは、使用者が所望する電圧とし、角速度が加わっていない状態の電圧であり、振動ジャイロセンサ２の基準電圧としている。オフセット電圧は、振動片１０からの漏れ信号や、振動ジャイロセンサ２の増幅器などから発生したオフセット電圧であり、静止時電圧と基準電圧との差である。

（レシオメトリック回路の感度信号）
次に、レシオメトリック回路３０の感度信号について図１を参照して説明する。図１に示すように、基準電圧発生回路３２は、抵抗Ｒ１、Ｒ２と、を含んでいる。

電源電圧Ｖｄｄと接地電位の間に、抵抗Ｒ１とＲ２が直列に接続され、抵抗Ｒ１とＲ２の接続点の出力電圧である基準電圧Ｖｒｅｆは、Ｖｒｅｆ＝Ｖｄｄ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）となる。

レシオメトリック回路３０は、フィルタ回路２８の出力電圧であるフィルタ信号Ｖ１２と、基準電圧発生回路３２の基準電圧Ｖｒｅｆと、が入力されている。レシオメトリック回路３０は、感度信号Ｖ１３を出力する。

同期検波回路２２からレシオメトリック回路３０の回路動作基準電圧は電源電圧Ｖｄｄに依存しており、角速度出力電圧の基準電圧（静止時電圧）は電源電圧Ｖｄｄに比例する。また、レシオメトリック回路３０は、基準電圧発生回路３２で発生された基準電圧Ｖｒｅｆを、信号処理回路の最終段となっているフィルタ回路２８から出力されるフィルタ信号Ｖ１２の振幅（角速度相当分の電圧変化量）に乗算する。この場合、基準電圧Ｖｒｅｆは電源電圧Ｖｄｄに比例した値をもつので、レシオメトリック回路３０から出力される感度信号Ｖ１３の振幅も電源電圧Ｖｄｄに依存することになる。このように、信号処理回路の最終段にあるレシオメトリック回路３０の増幅率のみが電源電圧Ｖｄｄに依存し、純粋に感度信号Ｖ１３の感度が電源電圧依存性をもつようになる。

本実施形態によれば、レシオメトリック回路３０の前（直前）に、可変増幅信号Ｖ１１のノイズを除去するためのフィルタ回路２８を挿入する。これにより、レシオメトリック回路３０に入力するフィルタ信号Ｖ１２をフィルタ回路２８でノイズを減衰させてから入力できるため、電源電圧Ｖｄｄに同じ周波数成分のノイズが存在しても、直流に重畳されずに精度の高い振動ジャイロセンサ２を実現できる。

（比較例）
本発明の比較例として、可変増幅回路２６とフィルタ回路２８との接続順を入れ換えた場合を考える。すなわち、平滑回路２４から出力された平滑信号Ｖ１０がフィルタ回路２８に入力され、フィルタ回路２８のフィルタ信号Ｖ１２が可変増幅回路２６に入力され、可変増幅回路２６が出力する可変増幅信号Ｖ１１が、レシオメトリック回路３０に入力した場合を考える。この場合、電源ノイズが生じると、電源ノイズと同じ周波数成分のノイズが生じた可変増幅信号Ｖ１１が、フィルタを通らずにレシオメトリック回路３０へ入力される。そして、レシオメトリック回路３０において、可変増幅信号Ｖ１１のノイズと電源ノイズとが重畳され、直流の誤差成分が加算されて、測定精度が低下する。

また、他の比較例として、フィルタ回路２８とレシオメトリック回路３０との接続順を入れ換えた場合を考える。すなわち、可変増幅回路２６から出力された可変増幅信号Ｖ１１が、レシオメトリック回路３０に入力され、レシオメトリック回路３０が出力する感度信号Ｖ１３が、フィルタ回路２８に入力され、フィルタ回路２８が後段に出力する構成を考える。この場合も、可変増幅信号Ｖ１１の電源ノイズが、フィルタを通らずにレシオメトリック回路３０に入力されるため、レシオメトリック回路３０において、可変増幅信号Ｖ１１のノイズと電源ノイズとが重畳される。その結果、感度信号Ｖ１３に直流の誤差成分が加算される。そのため、重畳したノイズを除去するためのフィルタ回路には、高いフィルタ特性が求められ、フィルタ回路の回路規模が増大する。このように、電源ノイズが重畳した感度信号Ｖ１３から電源ノイズを除去する場合、フィルタ回路２８の回路規模を大きくする必要が生じる。

一方、本実施形態では、フィルタ回路２８よりも前段の回路（可変増幅回路２６）とレシオメトリック回路３０の電源を共通とした場合に生じる電源ノイズの重畳を、間に挿入されたフィルタ回路２８が効果的に抑制する。そのため、フィルタ回路２８には、高いフィルタ特性が要求されない。したがって、例えばフィルタ回路２８として、図４（ａ）に示されたパッシブ型ローパスフィルタ回路など、簡易な回路構成のフィルタを用いることが可能である。パッシブ型ローパスフィルタ回路は、入力ノード（ＩＮ）と出力ノード（ＯＵＴ）との間に直流抵抗Ｒ３が配置され、出力ノード（ＯＵＴ）とグランドとの間にキャパシタＣ１が配置される。また、パッシブ型ローパスフィルタ回路には電源回路が不要であるため、出力するフィルタ信号Ｖ１２に、電源ノイズが生じ難い。その結果、フィルタ信号Ｖ１２が入力されるレシオメトリック回路３０における電源ノイズの重畳が、効果的に抑制される。

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態について図５を用いて説明する。ここで、第１の実施形態と共通する構成については説明を省略する。
振動ジャイロセンサ２は、第１の基準電圧発生回路６２と、第２の基準電圧発生回路６３と、第１の電源回路６０と、第２の電源回路６１とを有する。

第１の電源回路６０は、電源電圧Ｖｄｄが入力され、直流の供給電圧Ｖ１４を出力する。供給電圧Ｖ１４は、モニタ回路１２、チャージアンプ回路１８Ａ、１８Ｂからフィルタ回路２８までの各回路および第１の基準電圧発生回路６２に供給される。第１の基準電圧発生回路６２は、抵抗Ｒ６、Ｒ７によって供給電圧Ｖ１４を分圧し、第１の基準電圧Ｖｒｅｆ１を出力する。チャージアンプ回路１８Ａ，１８Ｂと差動増幅回路２０と同期検波回路２２と平滑回路２４と可変増幅回路２６とフィルタ回路２８は、第１の基準電圧発生回路６２が出力する基準電圧Ｖｒｅｆ１を基準電圧として動作する。

第２の電源回路６１は、電源電圧Ｖｄｄが入力され、直流の供給電圧Ｖ１５を出力する。供給電圧Ｖ１５は、レシオメトリック回路３０および第２の基準電圧発生回路６３に供給される。第２の基準電圧発生回路６３は、抵抗Ｒ８、Ｒ９によって供給電圧Ｖ１５を分圧し、第２の基準電圧Ｖｒｅｆ２を出力する。レシオメトリック回路３０は、第２の基準電圧発生回路６３が出力する基準電圧Ｖｒｅｆ２を基準電圧として動作する。

このように、レシオメトリック回路３０に供給される電圧Ｖ１５と、それよりも前段の回路に供給される電圧Ｖ１４とを分けることによって、フィルタ回路２８に生じる電源ノイズや、レシオメトリック回路３０に生じる電源ノイズが発生しても、そのノイズの周波数や位相が異なるため、電源ノイズの重畳を効果的に抑制することができる。つまり、レシオメトリック回路３０において重畳される電源ノイズを抑制することができる。

さらに、フィルタ回路２８には、例えば図４（ｂ）に示すようなアクティブ型ローパスフィルタ（ＳＣＦ（スイッチドキャパシタフィルタ）回路）を用いることができる。アクティブ型ローパスフィルタは、入力ノード（ＩＮ）と出力ノード（ＯＵＴ）との間に、抵抗Ｒ４とオペアンプ６４が直列に接続されている。また、出力ノードとオペアンプ６４の入力ノードとの間には、帰還抵抗Ｒ５と帰還容量Ｃ２が並列に接続されている。オペアンプ６４は供給電圧Ｖ１４が供給されている。一般的に、増幅率（ゲイン）は、Ｒ５／Ｒ４であり、カットオフ周波数は、１／（２π×Ｃ２×Ｒ５）である。
ここで、たとえ、供給電圧Ｖ１４に電源ノイズが生じたとしても、そのノイズ成分は、後段のレシオメトリック回路３０に供給される供給電圧Ｖ１５の生じる電源ノイズ成分と異なるため、ノイズの重畳を抑制することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。さらに、本発明は、実施で説明した技術的事項のいずれかを限定的に除外した内容を含む。あるいは、本発明は、上述した実施形態から公知技術を限定的に除外した内容を含む。

２…振動ジャイロセンサ、１０…振動片、１２…モニタ回路、１４…駆動回路、１６…振幅調整回路、１８Ａ，１８Ｂ…チャージアンプ回路（増幅回路）、２０…差動増幅回路
、２２…同期検波回路、２４…平滑回路、２６…可変増幅回路、２８…フィルタ回路、３０…レシオメトリック回路、３２…基準電圧発生回路、３４…基部、３４ａ…周縁部、３６Ａ，３６Ｂ…駆動電極を含む駆動振動系、３８Ａ，３８Ｂ…検出電極を含む検出振動系、４０Ａ，４０Ｂ…支持部、４０ａ…付け根、４２Ａ，４２Ｂ，４２Ｃ，４２Ｄ…駆動振動片、４４Ａ，４４Ｂ，４４Ｃ，４４Ｄ…ハンマーヘッド、４６…貫通孔、４８…検出振動片、５０Ａ，５０Ｂ…ハンマーヘッド、５２…貫通孔、６０…第１の電源回路、６１…第２の電源回路、６２…第１の基準電圧発生回路、６３…第２の基準電圧発生回路。

Claims (8)

1. 振動片と、
   前記振動片に加わるコリオリ力を検出する検出電極と、
   前記検出電極からの信号が入力され、電源電圧の変動に対して比例に変動しないフィルタ信号を出力するフィルタ回路と、
   前記フィルタ信号が入力され、前記フィルタ信号の電圧を電源電圧の変動に対して比例に変動させた感度信号を生成して出力するレシオメトリック回路と、を含むことを特徴とする振動ジャイロセンサ。
2. 請求項１に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記レシオメトリック回路に入力される電源は、前記フィルタ回路に入力されないことを特徴とする振動ジャイロセンサ。
3. 請求項１又は２に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記フィルタ回路より前段の回路に入力される電源と、前記レシオメトリック回路に入力される電源とが共通していることを特徴とする振動ジャイロセンサ。
4. 請求項２又は３に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記フィルタ回路が、パッシブ型ローパスフィルタであることを特徴とする振動ジャイロセンサ。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記振動片が、ＷＴ型振動片であることを特徴とする振動ジャイロセンサ。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記フィルタ回路が、２以上のフィルタ次数のフィルタを含むことを特徴とする振動ジャイロセンサ。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記フィルタ回路が、前記レシオメトリック回路の直前にあることを特徴とする振動ジャイロセンサ。
8. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載の振動ジャイロセンサにおいて、
   前記レシオメトリック回路が、乗算器であることを特徴とする振動ジャイロセンサ。

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