JP5240045B2 - Driving method and driving circuit for vibrator, and inertial force detection device including the driving circuit - Google Patents
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Description
本発明は、振動子の駆動方法および駆動回路ならびにその駆動回路を備える慣性力検出装置に関する。 The present invention relates to a vibrator driving method, a driving circuit, and an inertial force detection device including the driving circuit.
従来のMEMS(micro electro mechanical systems)構造を用いた慣性力検出装置の一例である角速度検出装置400は、従来例1として図4に示され、素子部410と、駆動回路420と、センサ出力回路430とで構成されている。素子部410は、基部411と、基部411から浮いた或いは離間した位置に配置されてx方向およびy方向に変位が可能な振動子412と、振動子412の周囲に配置され基部411に固定されている複数の固定部413と、振動子412を各固定部413に連結する梁414と、振動子412からx方向に突出形成された櫛歯形状の駆動用可動電極415と、基部411に固定配設され駆動用可動電極415と間隔を介して噛み合う櫛歯形状の駆動用固定電極416と、振動子412からy方向に突出形成された櫛歯形状の検出用可動電極417と、基部411に固定配設され検出用可動電極417と間隔を介して噛み合う櫛歯形状の検出用固定電極418とを備える。振動子412は、固定部413を通じて接地されている。
An angular
駆動回路420は、発振器421と、増幅器422とを備える。発振器421は、振動子412の共振周波数と同一またはほぼ等しい周波数の交流信号を発生させる。増幅器422は、発振器421により発生した交流信号を増幅し、出力電圧Vk'を駆動信号として素子部410の駆動用固定電極416に印加する。その駆動信号Vk'の式は数式(1)により表すことができる。
The
ここで、数式(1)中の定数Aは駆動電圧の振幅を表し、定数Bは直流オフセットを表している。frは駆動信号Vk'の周波数であるとともに、振動子の機械的な共振周波数を示している。 Here, the constant A in the formula (1) represents the amplitude of the drive voltage, and the constant B represents the DC offset. fr represents the frequency of the drive signal Vk ′ and the mechanical resonance frequency of the vibrator.
一般的に、極板間に電位差を与えたときに働く静電気力の大きさは電位差の2乗に比例するため、振動子に与えられる静電気力は、駆動用固定電極416に印加する駆動電圧Vk'と振動子412の電圧Vmassとの差の2乗に比例する。振動子412の電位Vmassは通常GND(0V)に固定されるため、図4および図5に示される従来例1の駆動方法において振動子412に与えられる静電気力の大きさは、数式(2)で示される。
In general, since the magnitude of the electrostatic force that acts when a potential difference is applied between the electrode plates is proportional to the square of the potential difference, the electrostatic force applied to the vibrator is the driving voltage Vk applied to the driving fixed
数式(2)において実効的に振動子を共振振動させるのは、数式(3a)で示される共振周波数frの成分のみとなる。 In the formula (2), only the component of the resonance frequency fr shown in the formula (3a) can effectively cause the vibrator to resonate.
このように振動子412が共振振動している場合に、素子部410にz軸周りの回転(角速度)が加わると、y方向にコリオリ力が発生し、このコリオリ力に起因して振動子412はx方向だけでなくy方向にも振動する。そのy方向の振動の周波数はx方向の振動の周波数、また駆動電圧Vk'の周波数と同じになる。
In this way, when the
センサ出力検出部430は、電圧源接続部431と、抵抗器432と、増幅器433と、整流回路434と、平滑化回路435とを備える。
The sensor
直流の電圧源が電圧源接続部431及び抵抗器432を介して検出用固定電極418に接続される。このような状態のときに、振動子412がコリオリ力に起因してy方向に振動すると、y方向の振動に伴って検出用可動電極417と検出用固定電極418との間の静電容量が変化し、この静電容量の変化に応じた信号(検出信号)が検出用固定電極418に発生する。
A DC voltage source is connected to the detection fixed
検出信号は振動周波数と同じ周波数の交流信号であるため、増幅器433により増幅された後、整流器434により全波整流し、平滑化回路435を通すことで直流成分として出力される。
Since the detection signal is an AC signal having the same frequency as the vibration frequency, it is amplified by the
他の従来例としては、図7および図8(特許文献1参照)に示される、駆動電圧Vk'に振幅変調をかけた信号を用いる、従来例2の方式が挙げられる。この方式は、従来例1の構成に対し、駆動回路720中に、変調波発生回路721と、搬送波発生回路722と、振幅変調回路723とを備え、センサ出力回路730中に、電圧源接続部431と、抵抗器432と、増幅器433と、低域通過フィルタ731と、整流回路434と、平滑化回路435とを備える。ここで、同一の符号は、従来例1と同様の構成要素を示す。
As another conventional example, there is a method of the conventional example 2 using a signal obtained by applying amplitude modulation to the drive voltage Vk ′ shown in FIGS. 7 and 8 (see Patent Document 1). This system includes a modulation
変調波発生回路721は、振動子412の共振周波数frと同一またはほぼ等しい周波数の交流信号を生成し、搬送波発生回路722は、振動子712の共振周波数frよりも高い周波数fcの交流信号を生成する。
The modulation
振幅変調回路723は、変調波発生回路721から出力された変調波を利用して、搬送波発生回路722から出力された搬送波を振幅変調して駆動信号Vk”を出力し、駆動信号として駆動用固定電極416に印加する。この駆動信号Vk”は数式(4)で表すことができる。
The
数式(4)の信号を駆動用固定電極416に印加し、振動子412の電位をGND(0V)とした場合、振動子412に共振周波数の成分としてかかる静電気力は、数式(5a)で表すことができる。
When the signal of Expression (4) is applied to the driving fixed
また、従来例2では、駆動信号に振幅変調をかけるとともに、センサ出力回路730に、しきい値周波数が振動子412の共振周波数frよりも大きく、かつ搬送波の周波数よりも小さい低域通過フィルタ731を備えた構成となっている。
Further, in the conventional example 2, the drive signal is subjected to amplitude modulation, and the
上述した従来例1に記載の駆動方法を用いた角速度検出装置においては、駆動用固定電極416と検出用固定電極418との間の寄生容量により、駆動信号が検出信号に干渉し、検出信号中にノイズ成分(以下「クロストークノイズ」と表記する。)として現れ、オフセットや温度ドリフトの特性に影響を及ぼしてしまう問題がある。図6(a)及び(b)に一般的なCV(Capacitance−Voltage)変換回路の原理を示す。また、駆動信号が寄生容量を介して干渉した場合の出力される信号をそれぞれ数式(6a)及び(6b)に示す。
In the angular velocity detecting device using the driving method described in the above-described conventional example 1, the driving signal interferes with the detection signal due to the parasitic capacitance between the driving fixed
ΔCsはコリオリ力によるセンサ容量の変化を表しており、ΔCsに比例する項が検出したい角速度の成分となる。また寄生容量Cparaに比例する項がクロストークノイズの成分である。検出信号とクロストークノイズは同じ周波数の信号であるため、従来例1の場合はそれぞれを分離して検出を行うことは困難である。 ΔCs represents a change in sensor capacity due to Coriolis force, and a term proportional to ΔCs is a component of an angular velocity to be detected. A term proportional to the parasitic capacitance C para is a crosstalk noise component. Since the detection signal and the crosstalk noise are signals having the same frequency, in the case of Conventional Example 1, it is difficult to perform detection separately.
従来例2は、従来例1の改良発明に相当し、駆動信号の周波数を振幅変調することで、検出信号の周波数(振動子の共振周波数)と周波数分離し、駆動信号のもれこみを除去する構成となっている。 Conventional Example 2 corresponds to the improved invention of Conventional Example 1, and the frequency of the drive signal is amplitude-modulated to separate the frequency of the detection signal (resonator frequency of the vibrator) and eliminate the leakage of the drive signal. It is the composition to do.
しかしながら、従来例2の発明においても、角速度の検出信号の感度が低下するという問題がある。 However, the invention of Conventional Example 2 also has a problem that the sensitivity of the angular velocity detection signal is lowered.
角速度を検出する際のコリオリ力(F=質量×速度×角速度)は、速度に比例する力となっており、振動子の速度は振動子の共振周波数と振幅によって決定される。また、振動子の振幅は振動子にかかる静電気力の大きさに比例する。 The Coriolis force (F = mass × velocity × angular velocity) when detecting the angular velocity is a force proportional to the velocity, and the velocity of the vibrator is determined by the resonance frequency and amplitude of the vibrator. The amplitude of the vibrator is proportional to the magnitude of the electrostatic force applied to the vibrator.
数式(3a)において、Aは駆動信号の交流成分の振幅を表し、Bは駆動信号と振動子の直流成分の差をあらわしており、実効的にかかる振動子の共振周波数frの周波数の静電気力は、駆動回路420の電源電圧(VDD)を考慮すると、A及びBがともに1/2・VDDの場合に最大値をとり、数式(3b)であらわされるFMAX'となる。
In Equation (3a), A represents the amplitude of the alternating current component of the drive signal, B represents the difference between the drive signal and the direct current component of the vibrator, and the electrostatic force at the frequency of the resonance frequency fr of the vibrator effectively. In consideration of the power supply voltage (VDD) of the
数式(5a)においては、Aは変調波の振幅をあらわしており、A’は変調波と搬送波の直流成分の差を表しており、実効的にかかる振動子の共振周波数frの周波数の静電気力はA及びA’が共に1/4・VDDの場合に最大値をとり、数式(5b)で表されるFMAX”となる。 In Equation (5a), A represents the amplitude of the modulated wave, A ′ represents the difference between the DC component of the modulated wave and the carrier wave, and the electrostatic force having the frequency of the resonance frequency fr of the vibrator effectively applied. Takes the maximum value when A and A ′ are both ¼ · VDD, and is F MAX ″ expressed by Equation (5b).
数式(3b)と数式(5b)を比較すれば分かるように、従来例2においては振動子の振幅が従来例1に比べ1桁近く取りづらい状態にあり、角速度の検出精度が低下してしまう。一般的な角速度検出装置において、コリオリ力による容量変化はaF(10-18F)程度の大きさであり、微小な容量の変化を検出する必要があるため感度の向上は重要となる。 As can be seen from a comparison between Equation (3b) and Equation (5b), in the conventional example 2, the amplitude of the vibrator is more difficult to obtain by almost one digit than in the conventional example 1, and the detection accuracy of the angular velocity is lowered. . In a general angular velocity detection device, the capacitance change due to the Coriolis force is as large as aF (10 −18 F), and since it is necessary to detect a minute change in capacitance, it is important to improve sensitivity.
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、その第1の目的は、寄生容量によるクロストークノイズを除去可能な振動子の駆動方法および駆動回路において、角速度出力の検出感度を向上させることにある。 The present invention has been made to solve such problems, and a first object of the present invention is to provide a vibrator driving method and a driving circuit capable of removing crosstalk noise due to parasitic capacitance, and to detect angular velocity output sensitivity. Is to improve.
また、その第2の目的は、寄生容量によるクロストークノイズを除去し、かつ、角速度出力の検出感度を向上させる慣性力検出装置を提供することにある。 A second object of the present invention is to provide an inertial force detection device that removes crosstalk noise due to parasitic capacitance and improves the sensitivity of detection of angular velocity output.
このような目的を達成するために、本発明の第1の態様は、振動子と前記振動子に隣接して設けられた駆動用電極との間の電位差に静電気力により、前記振動子を共振駆動する振動子の駆動方法であって、前記振動子の共振周波数よりも高い周波数の交流電圧である搬送波を発生するステップと、前記振動子の共振周波数とほぼ同一の周波数の交流電圧である変調波を発生するステップと、前記搬送波を前記変調波により振幅変調して、前記駆動用電極に駆動信号を出力するステップと、前記搬送波の直流電圧を調整して、前記振動子に調整された前記搬送波を出力するステップとを含むことを特徴とする。 In order to achieve such an object, the first aspect of the present invention is to resonate the vibrator by an electrostatic force in a potential difference between the vibrator and a driving electrode provided adjacent to the vibrator. A method of driving a vibrator to be driven, the step of generating a carrier wave that is an AC voltage having a frequency higher than the resonance frequency of the vibrator, and a modulation that is an AC voltage having a frequency substantially the same as the resonance frequency of the vibrator Generating a wave, amplitude-modulating the carrier wave with the modulated wave, outputting a drive signal to the drive electrode, adjusting a direct-current voltage of the carrier wave, and adjusting the vibrator Outputting a carrier wave.
また、本発明の第2の態様は、第1の態様において、前記搬送波を前記振動子の共振周波数とほぼ同一の周波数の信号により過変調することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the carrier wave is overmodulated with a signal having a frequency substantially the same as a resonance frequency of the vibrator.
また、本発明の第3の態様は、振動子と前記振動子に隣接して設けられた駆動用電極との間の電位差に静電気力により、前記振動子を共振駆動するための駆動回路であって、前記振動子の共振周波数よりも高い周波数の交流電圧である搬送波を発生する搬送波発生回路と、前記振動子の共振周波数とほぼ同一の周波数の交流電圧である変調波を発生する変調波発生回路と、前記搬送波を前記変調波により振幅変調して、前記駆動用電極に駆動信号を出力する振幅変調回路と、前記搬送波の直流電圧を調整して、前記振動子に調整された前記搬送波を出力する直流電圧調整回路とを備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a drive circuit for resonantly driving the vibrator by an electrostatic force on a potential difference between the vibrator and a driving electrode provided adjacent to the vibrator. A carrier wave generation circuit for generating a carrier wave having an AC voltage with a frequency higher than the resonance frequency of the vibrator, and a modulation wave generation for generating a modulation wave having an AC voltage having substantially the same frequency as the resonance frequency of the vibrator. A circuit, an amplitude modulation circuit for modulating the amplitude of the carrier wave by the modulated wave, and outputting a drive signal to the drive electrode, and adjusting a direct-current voltage of the carrier wave, and adjusting the carrier wave adjusted to the vibrator And a DC voltage adjusting circuit for output.
また、本発明の第4の態様は、第3の態様において、前記搬送波を前記振動子の共振周波数とほぼ同一の周波数の信号により過変調することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the carrier wave is overmodulated with a signal having a frequency substantially the same as a resonance frequency of the vibrator.
また、本発明の第5の態様は、振動子ならびに前記振動子に隣接して設けられた駆動用電極および検出用電極と、前記振動子と前記駆動用電極との間の電位差に静電気力により、前記振動子を共振駆動するための、第3又は第4の態様の駆動回路と、前記検出用電極に接続され、前記振動子の出力に応じた検出信号を出力する検出信号出力部と、前記検出信号出力部に接続され、前記振動子の前記共振周波数よりも高く、かつ、前記搬送波の周波数よりも低い周波数をしきい値周波数としてもつ低域通過フィルタとを備えることを特徴とする慣性力検出装置である。 According to a fifth aspect of the present invention, an electrostatic force is applied to a potential difference between a vibrator, a drive electrode and a detection electrode provided adjacent to the vibrator, and the vibrator and the drive electrode. A drive circuit of the third or fourth aspect for resonantly driving the vibrator, a detection signal output unit connected to the detection electrode and outputting a detection signal according to the output of the vibrator; Inertia comprising: a low-pass filter connected to the detection signal output unit and having a threshold frequency higher than the resonance frequency of the vibrator and lower than the frequency of the carrier wave It is a force detection device.
本発明によれば、振動子の共振周波数よりも高い周波数fcの交流電圧を振動子に印加することにより、寄生容量によるクロストークノイズを除去可能な振動子の駆動方法および駆動回路において角速度出力の検出感度を向上させることができる。また、そのような振動子の駆動回路を備えることにより、寄生容量によるクロストークノイズを除去し、かつ、角速度出力の検出感度を向上させる慣性力検出装置を提供することができる。 According to the present invention, by applying an AC voltage having a frequency fc higher than the resonance frequency of the vibrator to the vibrator, it is possible to remove the angular velocity output in the vibrator driving method and drive circuit capable of removing crosstalk noise due to parasitic capacitance. Detection sensitivity can be improved. Further, by providing such a drive circuit for the vibrator, it is possible to provide an inertial force detection device that removes crosstalk noise due to parasitic capacitance and improves the detection sensitivity of angular velocity output.
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を詳細に説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態による角速度検出装置を示している。角速度検出装置100(「慣性力検出装置」に対応)は、素子部410と、駆動回路120と、センサ出力回路130とで構成されている。素子部410は図1に示した従来例1と基本的には同一であり振動子412を有するが、固定部413が接地されていない点が異なる。駆動回路120は、振動子412の共振周波数とほぼ同一の周波数frの交流電圧である変調波を発生する変調波発生回路121と、振動子412の共振周波数よりも高い周波数fcの交流電圧である搬送波を発生する搬送波発生回路122と、搬送波を変調波により振幅変調して、駆動用固定電極416に駆動信号を出力する振幅変調回路123と、搬送波の直流電圧を調整して、振動子412に、調整された搬送波を出力する直流電圧調整回路124とを備える。センサ出力回路130は、従来例2のものとほぼ共通の構成となっており、CV変換回路131と、低域通過フィルタ132と、整流回路133と、平滑化回路435とを備えている。
FIG. 1 shows an angular velocity detection device according to an embodiment of the present invention. The angular velocity detection device 100 (corresponding to the “inertial force detection device”) includes an
駆動回路120の搬送波発生回路122の出力信号が、直流電圧調整回路124を通り、固定部413を通じて振動子412へ印加される。駆動回路120から素子部410の駆動用固定電極416に加えられる駆動信号Vkが図2(a)に示されており、振動子412に印加される電圧Vmassが図2(b)に示されるものである。駆動力Vkを数式(7a)に示し、振動子の電位Vmassを数式(7b)に示す。
The output signal of the carrier
同様に振動子412に加わる共振周波数frの周波数をもつ静電気力の大きさを求めると、次の数式(8a)で表される。
Similarly, when the magnitude of the electrostatic force having the resonance frequency fr applied to the
とれる最大値は、AがVDD/2の場合で、数式(8b)で表される。
The maximum value that can be taken is represented by Equation (8b) when A is VDD / 2.
振動子412に加えられる静電気力の大きさは、数式(5b)される従来例2の場合に対して最大で8倍となり、感度が低下する問題を改善することが可能である。
The magnitude of the electrostatic force applied to the
駆動力が得られる理由は、駆動信号Vkが振幅変調回路123により過変調され、かつ振動子に印加される電圧Vmassに対しても、同時に変調をかける構成とした点である。振動子が固定電位の状態で、図2(a)のように過変調した駆動信号を印加しても駆動力は0である(数式4、及び数式5aにおけるA'=0の状態)。しかしながら、振動子の電位Vmassにも同時に変調をかける場合、図2(c)で示すように、Vk-Vmassの電位差で見ると、過変調は起こらず、さらに取れる電圧の範囲が(3/2)VDDから(-1/2)VDDと駆動回路の電源電圧の倍となっている。つまり、従来例2の場合において、駆動信号Vk'の振幅が2倍とれる状態に相当する。駆動力は電圧の2乗で働くため、駆動信号Vkを過変調し、Vmassにも搬送波を与えることで、従来例2に対して4倍の駆動力を得られる。
The reason why the driving force can be obtained is that the driving signal Vk is overmodulated by the
さらに本発明の実施例では、搬送波に正弦波ではなく方形波を用いることで、倍の駆動力が得られる構成としている。 Further, in the embodiment of the present invention, a double driving force can be obtained by using a square wave instead of a sine wave as a carrier wave.
また、過変調を行う振幅調整回路123は、反転増幅器、スイッチ、インバータを備えた回路で容易に実現できる(図9参照)。
The
また、図3(a)は本発明の実施例における検出原理の説明図である。帰還抵抗R、帰還容量CFBを備えたCV変換回路131と、検出容量Csを備えており、検出容量Cs、あるいは寄生容量CPARAのチャージの変化ΔQがCFBを介して電圧として出力される(Vout=ΔQ/CFB)。この駆動方式と図3(a)のようなCV変換回路131(「検出信号出力部」に対応)を用いて検出を行った場合、CV変換回路131から出力される信号は数式(9)で示され、図3(b)では信号の持つ周波数の分布を示している。
FIG. 3A is an explanatory diagram of the detection principle in the embodiment of the present invention. A feedback resistor R, the
Vk、Vmassは、数式(7a)および数式(7b)で示されるものである。 Vk and Vmass are shown by the mathematical formula (7a) and the mathematical formula (7b).
数式(9)において、検出したい角速度の信号はsin(2π・fr・t)の成分であり、VmassがVDD−VSS(0V)で切り替わる通常のクロックの場合、中心電位がVDD/2となり、sin(2π・fr・t)にかかる係数が0となり出力が取れなくなる。そのため、本発明の実施例では、直流電圧調整回路124を用いて、Vmassの中心電位を0Vに調整している。直流電圧調整回路124は、図3(a)中に示すような抵抗素子及び容量素子のみで容易に実現できる。
In Equation (9), the signal of the angular velocity to be detected is a component of sin (2π · fr · t), and in the case of a normal clock where Vmass is switched at VDD−VSS (0V), the center potential becomes VDD / 2, and sin The coefficient over (2π · fr · t) becomes 0 and output cannot be obtained. Therefore, in the embodiment of the present invention, the DC
図1に示される実施形態においては、センサ出力回路130(「センサ出力検出部」に対応)に低域通過フィルタ132を備えており、しきい値周波数がfrよりも高く、fcよりも低いものとなっている。ここで検出したいコリオリ力による信号の周波数は図3(b)で示されるfrを中心とする成分であり、駆動信号によるクロストークノイズはfc±fr、3fc±fr・・・の周波数を持つ成分となる。fc>>frの場合、前述の低域通過フィルタ132によりクロストークノイズは除去し、後段の整流回路133、及び平滑化回路435により、従来例2と同様にコリオリ力による角速度の信号のみを検出することが可能となる。
In the embodiment shown in FIG. 1, the sensor output circuit 130 (corresponding to the “sensor output detector”) includes a low-
なお、上記実施例では静電容量型の角速度検出装置を例にあげたが、駆動信号の干渉が同様に問題となる、圧電型の角速度検出装置に適応することも可能である。 In the above embodiment, the capacitance type angular velocity detection device is taken as an example, but it is also possible to apply to a piezoelectric type angular velocity detection device in which the interference of the drive signal similarly becomes a problem.
100 角速度検出装置
120 駆動回路
121 変調波発生回路
122 搬送波発生回路
123 振幅変調回路
124 直流電圧調整回路
130 センサ出力回路
131 CV変換回路
132 低域通過フィルタ
133 整流回路
400 角速度検出装置
410 素子部
411 基部
420 駆動回路
411 基部
412 振動子
413 固定部
414 梁
415 駆動用可動電極
416 駆動用固定電極
417 検出用可動電極
418 検出用固定電極
420 駆動回路
421 発振器
422 増幅器
430 センサ出力回路
431 電圧源接続部
432 抵抗器
433 増幅器
434 整流回路
435 平滑化回路
720 駆動回路
721 変調波発生回路
722 搬送波発生回路
723 振幅変調回路
730 センサ出力回路
731 低域通過フィルタ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記振動子の共振周波数よりも高い周波数の交流電圧である搬送波を発生するステップと、
前記振動子の共振周波数とほぼ同一の周波数の交流電圧である変調波を発生するステップと、
前記搬送波を前記変調波により振幅変調して、前記駆動用電極に駆動信号を出力するステップと、
前記搬送波の直流電圧を調整して、前記振動子に調整された前記搬送波を出力するステップと
を含むことを特徴とする振動子の駆動方法。 A vibrator driving method for resonantly driving the vibrator by electrostatic force in a potential difference between the vibrator and a driving electrode provided adjacent to the vibrator,
Generating a carrier wave that is an AC voltage having a frequency higher than the resonance frequency of the vibrator;
Generating a modulated wave that is an AC voltage having substantially the same frequency as the resonance frequency of the vibrator;
Amplitude-modulating the carrier wave with the modulated wave, and outputting a drive signal to the drive electrode;
Adjusting the DC voltage of the carrier wave, and outputting the adjusted carrier wave to the vibrator.
前記振動子の共振周波数よりも高い周波数の交流電圧である搬送波を発生する搬送波発生回路と、
前記振動子の共振周波数とほぼ同一の周波数の交流電圧である変調波を発生する変調波発生回路と、
前記搬送波を前記変調波により振幅変調して、前記駆動用電極に駆動信号を出力する振幅変調回路と、
前記搬送波の直流電圧を調整して、前記振動子に調整された前記搬送波を出力する直流電圧調整回路と
を備えることを特徴とする振動子の駆動回路。 A driving circuit for resonantly driving the vibrator by an electrostatic force in a potential difference between the vibrator and a driving electrode provided adjacent to the vibrator;
A carrier wave generating circuit that generates a carrier wave that is an AC voltage having a frequency higher than the resonance frequency of the vibrator;
A modulation wave generating circuit that generates a modulation wave that is an AC voltage having substantially the same frequency as the resonance frequency of the vibrator;
An amplitude modulation circuit that amplitude-modulates the carrier wave with the modulation wave and outputs a drive signal to the drive electrode;
A vibrator driving circuit comprising: a DC voltage adjusting circuit that adjusts a DC voltage of the carrier wave and outputs the carrier wave adjusted to the vibrator.
前記振動子と前記駆動用電極との間の電位差に静電気力により、前記振動子を共振駆動するための、請求項3または4に記載の駆動回路と、
前記検出用電極に接続され、前記振動子の出力に応じた検出信号を出力する検出信号出力部と、
前記検出信号出力部に接続され、前記振動子の前記共振周波数よりも高く、かつ、前記搬送波の周波数よりも低い周波数をしきい値周波数としてもつ低域通過フィルタと
を備えることを特徴とする慣性力検出装置。 A vibrator and a drive electrode and a detection electrode provided adjacent to the vibrator;
5. The drive circuit according to claim 3, wherein the vibrator is resonantly driven by an electrostatic force in a potential difference between the vibrator and the driving electrode;
A detection signal output unit connected to the detection electrode and outputting a detection signal corresponding to the output of the vibrator;
Inertia comprising: a low-pass filter connected to the detection signal output unit and having a threshold frequency higher than the resonance frequency of the vibrator and lower than the frequency of the carrier wave Force detection device.
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