JPH07151553A

JPH07151553A - 振動ジャイロ

Info

Publication number: JPH07151553A
Application number: JP5340668A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nakamura; 村武中
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-10-07
Filing date: 1993-12-07
Publication date: 1995-06-16
Also published as: DE69409603D1; US5604310A; DE69409603T2; EP0647830A1; EP0647830B1

Abstract

(57)【要約】【目的】簡単な構成で、ドリフトを抑制することがで
きる、振動ジャイロを提供する。【構成】振動ジャイロ１０は、圧電振動子１２を含
む。圧電振動子１２の帰還用の圧電素子１６ｃは、増幅
器２２の入力端に接続され、増幅器２２の出力端は、位
相補正回路２４の入力端に接続される。位相補正回路２
４の出力端は、抵抗２６ａ，２６ｂ，２８ａおよび２８
ｂを介して、駆動用かつ検出用の圧電素子１６ａおよび
１６ｂに接続される。抵抗２８ａの両端は、第１の差動
増幅回路３０ａの非反転入力端および反転入力端にそれ
ぞれ接続される。抵抗２８ｂの両端は、第２の差動増幅
回路３０ｂの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ
接続される。また、第１の差動増幅回路３０ａおよび第
２の差動増幅回路３０ｂの出力端は、第３の差動増幅回
路３２の非反転入力端および反転入力端にそれぞれ接続
される。第３の差動増幅回路３２の出力端は、同期検波
回路４０ａを介して平滑回路５０ａに接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は振動ジャイロに関し、
特にたとえば、角速度を検知することによって移動体の
位置を検出し、適切な誘導を行うナビゲーションシステ
ム、または外的振動を検知し適切な制振を行う手ぶれ防
止装置などの除振システムなどに応用できる振動ジャイ
ロに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１９は従来の振動ジャイロの一例を示
す回路図である。この振動ジャイロ１は、圧電振動子２
を含む。

【０００３】圧電振動子２は、正３角柱状の振動体３を
含み、振動体３の３つの側面のほぼ中央には、３つの圧
電素子４ａ，４ｂおよび４ｃがそれぞれ形成される。こ
の圧電振動子２では、たとえば２つの圧電素子４ａおよ
び４ｂに同様な駆動信号を印加すれば、振動体３が圧電
素子４ｃの主面に直交する方向に屈曲振動する。この状
態では、圧電素子４ａおよび４ｂから同様な検出信号が
得られる。そして、この状態で、圧電振動子２に振動体
３の中心軸を中心とする回転角速度を与えれば、コリオ
リ力によって振動体３の屈曲振動の方向が変わり、２つ
の圧電素子４ａおよび４ｂからその回転角速度に応じた
検出信号がそれぞれ得られる。この場合、その回転角速
度に応じて、たとえば、一方の圧電素子４ａからの検出
信号の電圧が大きくなり、他方の圧電素子４ｂからの検
出信号の電圧が小さくなる。

【０００４】そのため、この圧電振動子２の圧電素子４
ｃは、たとえば増幅器からなる発振回路５の入力端に接
続される。この発振回路５の出力端は、２つの抵抗６ａ
および６ｂの一端に接続され、それらの抵抗６ａおよび
６ｂの他端は、２つの圧電素子４ａおよび４ｂにそれぞ
れ接続される。また、圧電素子４ａおよび４ｂは、差動
増幅回路７の非反転入力端および反転入力端にそれぞれ
接続される。

【０００５】したがって、この振動ジャイロ１では、そ
れに回転角速度が与えられていないことや与えられてい
る回転角速度を、差動増幅回路７からの出力信号によっ
て検出することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、この振動ジ
ャイロ１では、図２０に示すように、抵抗６ａと圧電素
子４ａとが直列に接続されかつ抵抗６ｂと圧電素子４ｂ
とが直列に接続されているので、周囲の温度変化や環境
変化によって圧電振動子２の共振特性にずれが生じ、圧
電素子４ａおよび４ｂのインピーダンスが変化して互い
に異なると、圧電素子４ａおよび４ｂに印加される駆動
信号ＬおよびＲの位相が、図２１に示すように、たとえ
ばＬ＝Ｖｓｉｎ（ｘ＋５）およびＲ＝Ｖｓｉｎ（ｘ−
５）というように、互いに異なってしまう。

【０００７】また、これらの駆動信号ＬおよびＲは差動
増幅回路７の非反転入力端および反転入力端に与えられ
るので、特に振動ジャイロ１に回転角速度が与えられて
いないときにおいて、図２１に示すように、差動増幅回
路７の出力端から０でない出力信号Ｌ−Ｒが得られ、す
なわちオフセット変動（ドリフト）を生じる。そのた
め、差動増幅回路７からの出力信号では、振動ジャイロ
１に回転角速度が与えられていないことを検出すること
ができなくなってしまうという問題を有する。

【０００８】上述の問題を解決するために、信号処理回
路や学習機能回路を設けて差動増幅回路からの出力信号
を補正する方法があるが、この方法では、回路の規模が
大きくなるとともに回路の構成が複雑となり、また、特
性的にも特定の条件に回路を調整する必要があって十分
なものではなかった。それは、振動子の共振特性の変化
によって発生する信号の変化なのか、与えられている回
転角速度の変化によって発生する信号の変化なのかを識
別することができず、また、共振特性のずれに方向性が
なくそれを識別することができないからである。

【０００９】それゆえに、この発明の主たる目的は、簡
単な構成で、ドリフトを抑制することができる、振動ジ
ャイロを提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる振動ジ
ャイロは、２つの駆動検出用回路を有する振動ジャイロ
であって、一方の駆動検出用回路における信号を異なっ
た大きさの２つの信号に分割するための第１の分割手段
と、第１の分割手段によって分割した２つの信号の差の
信号を検知するための第１の検知手段と、他方の駆動検
出用回路における信号を異なった大きさの２つの信号に
分割するための第２の分割手段と、第２の分割手段によ
って分割した２つの信号の差の信号を検知するための第
２の検知手段と、第１の検知手段からの信号および第２
の検知手段からの信号を合成するための合成手段とを含
む、振動ジャイロである。

【００１１】この発明にかかる他の信号ジャイロは、駆
動検出用回路を有する振動ジャイロであって、駆動検出
用回路における信号を異なった大きさの２つの信号に分
割するための分割手段と、分割手段によって分割した２
つの信号の差の信号を検知するための検知手段と、検知
手段からの信号を同期検波するための同期検波手段とを
含む、振動ジャイロである。

【００１２】

【作用】この発明にかかる振動ジャイロでは、第１の分
割手段によって、一方の駆動検出用回路における信号が
異なった大きさの２つの信号に分割される。そして、そ
れらの２つの信号の差の信号が、第１の検知手段によっ
て検知される。そのため、一方の駆動検出用回路におけ
る駆動信号の位相が変動しても、駆動信号に関連して、
第１の検知手段から同様の信号が得られる。さらに、一
方の駆動検出用回路における一方の検出信号に比例した
信号が第１の検知手段から得られる。

【００１３】また、第２の分割手段によって、他方の駆
動検出用回路における信号が異なった大きさの２つの信
号に分割される。そして、それらの２つの信号の差の信
号が、第２の検知手段によって検知される。そのため、
他方の駆動検出用回路における駆動信号の位相が変動し
ても、駆動信号に関連して、第２の検知手段から同様の
信号が得られる。さらに、他方の駆動検出用回路におけ
る他方の検出信号に比例した信号が第２の検知手段から
得られる。

【００１４】そして、合成手段によって、第１の検知手
段からの信号および第２の検知手段からの信号が合成さ
れる。そのため、駆動信号に関連して、第１の検知手段
からの信号と第２の検知手段からの信号とを合成した信
号がほぼ０になるようにすれば、一方の駆動信号および
他方の駆動信号の位相が変動しても、それらの駆動信号
に関連する信号が互いに打ち消される。そして、合成手
段からの信号が、一方の検出信号および他方の検出信号
の差にほぼ比例した信号、すなわち与えられている回転
角速度にほぼ比例した信号になる。

【００１５】この発明にかかる他の振動ジャイロでは、
分割手段によって、駆動検出用回路における信号が異な
った大きさの２つの信号に分割される。そして、それら
の２つの信号の差の信号が、検知手段によって検知され
る。そのため、駆動検出用回路における駆動信号の位相
が変動しても、駆動信号に関連して、検知手段から同様
の信号が得られる。さらに、駆動検出用回路における検
出信号に比例した信号が検知手段から得られる。この場
合、検知手段から得られる信号において、駆動信号に関
連した信号と検出信号に比例した信号とは、９０度の位
相差を有する。

【００１６】また、検知手段から得られる信号は、同期
検波手段によって、検出信号に同期して検波される。そ
のため、検知手段から得られる信号において、駆動信号
に関連した信号は、正部分と負部分とで相殺される。し
たがって、同期検波手段から得られる信号は、検出信号
に比例した信号、すなわち与えられている回転角速度に
ほぼ比例した信号になる。

【００１７】

【発明の効果】この発明によれば、周囲の温度変化や環
境変化によって一方の駆動信号および他方の駆動信号の
位相が変動しても、それらの駆動信号に関連する信号が
互いに打ち消され、ドリフトがほとんど生じない、振動
ジャイロが得られる。そのため、この発明にかかる振動
ジャイロでは、周囲の温度変化や環境変化があっても、
与えられている回転角速度を検出することができる。

【００１８】また、この発明にかかる振動ジャイロで
は、２つの分割手段、２つの検知手段および合成手段を
設ければよく、信号処理回路や学習機能回路を設ける必
要がないので、簡単な構成となる。

【００１９】さらに、この発明によれば、周囲の温度変
化や環境変化によって駆動信号の位相が変動しても、駆
動信号に関連する信号が相殺されるので、ドリフトがほ
とんど生じない、他の振動ジャイロが得られる。そのた
め、この発明にかかる他の振動ジャイロでは、周囲の温
度変化や環境変化があっても、与えられている回転角速
度を検出することができる。

【００２０】また、この発明にかかる他の振動ジャイロ
では、信号処理回路や学習機能回路を設ける必要がない
ので、簡単な構成となる。

【００２１】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００２２】

【実施例】図１はこの発明の一実施例を示す回路図であ
る。この振動ジャイロ１０は、図１９に示す振動ジャイ
ロ１の圧電振動子２と同様な圧電振動子１２を含む。

【００２３】すなわち、圧電振動子１２は、たとえば正
３角柱状の振動体１４を含む。振動体１４は、たとえば
たとえばエリンバ，鉄−ニッケル合金，石英，ガラス，
水晶，セラミックなどの一般的に機械的な振動を生じる
材料で形成される。この振動体１４の３つの側面にほぼ
中央には、３つの圧電素子１６ａ，１６ｂおよび１６ｃ
がそれぞれ形成される。

【００２４】この実施例では、たとえば、圧電振動子１
２の２つの圧電素子１６ａおよび１６ｂが駆動用かつ検
出用として用いられ、他の１の圧電素子１６ｃが帰還用
として用いられる。

【００２５】この圧電振動子１２の３つの圧電素子１６
ａ，１６ｂおよび１６ｃには、駆動・検出回路２０が接
続される。

【００２６】駆動・検出回路２０は、駆動信号を発生さ
せるためのたとえば増幅器２２を含む。この増幅器２２
の入力端には、帰還用の圧電素子１６ｃが接続される。
また、増幅器２２の出力端は、位相補正回路２４の入力
端に接続される。この位相補正回路２４は、駆動信号の
位相を補正するためのものである。

【００２７】位相補正回路２４の出力端は、第１の分割
手段としての直列接続され同じ抵抗値を有する２つの抵
抗２６ａおよび２８ａを介して、一方の駆動用かつ検出
用の圧電素子１６ａに接続される。この第１の分割手段
は、増幅器２２および位相補正回路２４などと協働して
一方の駆動検出用回路を構成するが、その駆動検出用回
路における信号を異なった大きさの２つの信号に分割す
るためのものでもある。

【００２８】さらに、位相補正回路２４の出力端は、第
２の分割手段としての直列接続され同じ抵抗値を有する
２つの抵抗２６ｂおよび２８ｂを介して、他方の駆動用
かつ検出用の圧電素子１６ｂに接続される。この第２の
分割手段は、増幅器２２および位相補正回路２４などと
協働して他方の駆動検出用回路を構成するが、その駆動
検出用回路における信号を異なった大きさの２つの信号
に分割するためのものでもある。

【００２９】なお、圧電振動子１２の振動体１４には、
電源電圧Ｖccの電位と接地電位との中間の電位たとえば
電源電圧Ｖccの２分の１の電位が与えられる。

【００３０】また、第１の分割手段の１つの抵抗２８ａ
の両端は、第１の検知手段としての第１の差動増幅回路
３０ａの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ接続
される。この第１の検知手段は、第１の分割手段によっ
て分割した２つの信号の差の信号を検知するためのもの
である。

【００３１】さらに、第２の分割手段の１つの抵抗２８
ｂの両端は、第２の検知手段としての第２の差動増幅回
路３０ｂの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ接
続される。この第２の検知手段は、第２の分割手段によ
って分割した２つの信号の差の信号を検知するためのも
のである。

【００３２】また、第１の差動増幅回路３０ａの出力端
および第２の差動増幅回路３０ｂの出力端は、合成手段
としての第３の差動増幅回路３２の非反転入力端および
反転入力端にそれぞれ接続される。この合成手段は、第
１の差動増幅回路３０ａからの信号と第２の差動増幅回
路３０ｂからの信号とを合成し、それらの信号の差の信
号を検知するためのものである。

【００３３】さらに、第３の差動増幅回路３２の出力端
は、第１の同期検波回路４０ａを介して、第１の平滑回
路５０ａの入力端に接続される。第１の同期検波回路４
０ａは、第３の差動増幅回路３２からの信号を後述の検
出信号に同期して検波するためのものである。この第１
の同期検波回路４０ａはスイッチング素子としてたとえ
ばＦＥＴ４２ａを含む。ＦＥＴ４２ａのドレインには、
第３の差動増幅回路３２の出力端が接続される。また、
ＦＥＴ４２ａのソースには、電源電圧Ｖccの２分の１の
電位が与えられる。さらに、ＦＥＴ４２ａのゲートに
は、増幅器２２の出力端が接続される。

【００３４】第１の平滑回路５０ａは、第１の同期検波
回路４０ａからの信号を平滑にするためのものである。
この第１の平滑回路５０ａは、２つの抵抗５２ａおよび
５４ａと２つのコンデンサ５６ａおよび５８ａとで構成
される。

【００３５】第１の平滑回路５０ａの出力端は、増幅回
路６０の入力端に接続される。この増幅回路６０は、第
１の平滑回路５０ａからの信号を増幅するためのもので
ある。

【００３６】次に、図１に示す振動ジャイロ１０の動作
について説明する。

【００３７】まず、圧電振動子１２の圧電素子１６ａお
よび１６ｂに印加される駆動信号に関連して説明する。

【００３８】この振動ジャイロ１０では、増幅器２２で
発生した駆動信号が、位相補正回路２４を介して、第１
の分割手段の抵抗２６ａおよび第２の分割手段の抵抗２
６ｂにそれぞれ与えられる。この場合、安定した駆動信
号が得られるように、駆動信号の位相が位相補正回路２
４で補正される。

【００３９】そして、第１の分割手段である抵抗２６ａ
および２８ａを通過した一方の駆動信号が圧電素子１６
ａに印加され、同様に、第２の分割手段である抵抗２６
ｂおよび２８ｂを通過した他方の駆動信号が圧電素子１
６ｂに印加される。この場合、圧電素子１６ａおよび１
６ｂには、同様な駆動信号が印加される。そのため、圧
電振動子１２は、その振動体１４が圧電素子１６ｃの主
面に直交する方向に屈曲振動する。

【００４０】また、一方の駆動検出用回路における駆動
信号は、図２に示すように、第１の分割手段の抵抗２８
ａの両端で異なった２つの信号Ｌ１およびＬ２に分割さ
れる。この場合、信号Ｌ１は、圧電素子１６ａに印加さ
れる駆動信号と同じである。また、第１の分割手段の抵
抗２６ａおよび２８ａの抵抗値が同じであるので、信号
Ｌ２は、その電圧が信号Ｌ１の電圧の２倍の電圧とな
り、その位相が信号Ｌ１の位相の２分の１の位相とな
る。そして、それらの２つの信号Ｌ１およびＬ２は、第
１の差動増幅回路３０ａの非反転入力端および反転入力
端にそれぞれ与えられる。そのため、それらの２つの信
号Ｌ１およびＬ２の差の信号Ｌ＝Ｌ１−Ｌ２が、第１の
差動増幅回路３０ａで検知される。

【００４１】同様に、他方の駆動検出用回路における駆
動信号は、第２の分割手段の抵抗２８ｂの両端で異なっ
た２つの信号Ｒ１およびＲ２に分割される。この場合、
信号Ｒ１は、圧電素子１６ｂに印加される駆動信号と同
じである。また、第２の分割手段の抵抗２６ｂおよび２
８ｂの抵抗値が同じであるので、信号Ｒ２は、その電圧
が信号Ｒ１の電圧の２倍の電圧となり、その位相が信号
Ｒ１の位相の２分の１の位相となる。そして、それらの
２つの信号Ｒ１およびＲ２は、第２の差動増幅回路３０
ｂの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ与えられ
る。そのため、それらの２つの信号Ｒ１およびＲ２の差
の信号Ｒ＝Ｒ１−Ｒ２が、第２の差動増幅回路３０ｂで
検知される。

【００４２】さらに、第３の差動増幅回路３２によっ
て、第１の差動増幅回路３０ａからの信号Ｌと第２の差
動増幅回路３０ｂからの信号Ｒとが合成され、それらの
信号の差の信号Ｌ−Ｒが検知される。

【００４３】ここで、温度変化や環境変化によって、圧
電素子１６ａに印加される駆動信号Ｌ１の位相と圧電素
子１６ｂに印加される駆動信号Ｒ１の位相とが、たとえ
ばＬ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ＋５）およびＲ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ
−５）というように、互いに異なった場合について説明
する。

【００４４】上述の第１の分割手段によって、第１の差
動増幅回路３０ａの非反転入力端に与えられる信号Ｌ１
は、Ｖｓｉｎ（ｘ＋５）となり、第１の差動増幅回路３
０ａの反転入力端に与えられる信号Ｌ２は、２Ｖｓｉｎ
（ｘ＋２．５）となる。また、第１の差動増幅回路３０
ａからの信号Ｌは、振幅がほぼＶとなり位相がほぼ１８
０度となり、ほぼＶｓｉｎ（ｘ−１８０）となる。これ
らの信号Ｌ１，Ｌ２およびＬの関係を図３に示す。

【００４５】また、上述の第２の分割手段によって、第
２の差動増幅回路３０ｂの非反転入力端に与えられる信
号Ｒ１は、Ｖｓｉｎ（ｘ−５）となり、第２の差動増幅
回路３０ｂの反転入力端に与えられる信号Ｒ２は、２Ｖ
ｓｉｎ（ｘ−２．５）となる。また、第２の差動増幅回
路３０ｂからの信号Ｒは、振幅がほぼＶとなり位相がほ
ぼ１８０となり、ほぼＶｓｉｎ（ｘ−１８０）となる。
これらの信号Ｒ１，Ｒ２およびＲの関係を図４に示す。

【００４６】さらに、それらの信号ＬおよびＲは、第３
の差動増幅回路３２の非反転入力端および反転入力端に
与えられる。これらの信号ＬおよびＲはほぼ同じである
ため、第３の差動増幅回路３２からの信号Ｌ−Ｒはほぼ
０となる。これらの信号Ｌ，ＲおよびＬ−Ｒの関係を図
５に示す。

【００４７】したがって、この振動ジャイロ１０ては、
温度変化や環境変化によって、圧電素子１６ａに印加さ
れる駆動信号Ｌ１の位相と圧電素子１６ｂに印加される
駆動信号Ｒ１の位相とが、たとえばＬ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ
＋５）およびＲ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ−５）というように、
互いに異なっても、第３の差動増幅回路３２からの信号
がほぼ０となる。

【００４８】また、この振動ジャイロ１０では、温度変
化や環境変化によって、圧電素子１６ａおよび１６ｂに
印加される駆動信号Ｌ１およびＲ１の位相が他の位相に
変わっても、変化後の位相に比例して、信号Ｌ２および
Ｒ２の位相が変わるので、第１の差動増幅回路３０ａか
らの信号Ｌおよび第２の差動増幅回路３０ｂからの信号
Ｒがほとんど変わらない。そのため、第３の差動増幅回
路３２からの信号がほぼ０となる。

【００４９】なお、駆動信号Ｌ１およびＲ１が同じ場合
には、信号Ｌ２およびＲ２が同じになり、第３の差動増
幅回路３２からの信号は０となる。

【００５０】以上のように、この振動ジャイロ１０で
は、圧電素子１６ａおよび１６ｂに印加される駆動信号
に関連して、第３の差動増幅回路３２からの信号がほぼ
０以下となる。

【００５１】また、この振動ジャイロ１０では、上述の
ように、２つの圧電素子１６ａおよび１６ｂに同様な駆
動信号が印加されると、圧電振動子１２は、その振動体
１４が圧電素子１６ｃの主面に直交する方向に屈曲振動
し、圧電素子１６ａおよび１６ｂにそれぞれ同様な検出
信号が発生する。その状態で振動ジャイロ１０の圧電振
動子１２に振動体１４の中心軸を中心とする回転角速度
を与えれば、コリオリ力によって振動体１４の屈曲振動
の方向が変わり、２つの圧電素子１６ａおよび１６ｂに
その回転角速度に応じた検出信号がそれぞれ発生する。
この場合、その回転角速度の大きさに応じて、たとえ
ば、一方の圧電素子１６ａに正相の検出信号が、他方の
圧電素子１６ｂに逆相の検出信号が発生する。

【００５２】そこで、次に、圧電振動子１２の圧電素子
１６ａおよび１６ｂに発生する検出信号に関連して説明
する。

【００５３】一方の圧電素子１６ａに発生する一方の検
出信号は、図６に示すように、第１の分割手段の抵抗２
８ａの両端で異なる２つの信号Ｌ１′およびＬ２′に分
割される。この場合、第１の分割手段の抵抗２６ａおよ
び２８ａの抵抗値が同じであるので、一方の信号Ｌ１′
は、圧電素子１６ａに発生する検出信号と同じ信号にな
り、他方の信号Ｌ２′は、その検出信号の２分の１の大
きさの信号になる。なお、それらの２つの信号Ｌ１′お
よびＬ２′は、同相となる。そして、それらの２つの信
号Ｌ１′およびＬ２′は、第１の差動増幅回路３０ａの
非反転入力端および反転入力端にそれぞれ与えられる。
そのため、それらの２つの信号Ｌ１′およびＬ２′の差
の信号Ｌ′＝Ｌ１′−Ｌ２′が、第１の差動増幅回路３
０ａで検知される。したがって、第１の差動増幅回路３
０ａからの信号Ｌ′は、圧電素子１６ａに発生する一方
の検出信号に比例した２分の１の大きさの信号になる。

【００５４】同様に、他方の圧電素子１６ｂに発生する
他方の検出信号は、第２の分割手段の抵抗２８ｂの両端
で異なる２つの信号Ｒ１′およびＲ２′に分割される。
この場合、第２の分割手段の抵抗２６ｂおよび２８ｂの
抵抗値が同じであるので、一方の信号Ｒ１′は、圧電素
子１６ｂに発生する検出信号と同じ信号になり、他方の
信号Ｒ２′は、その検出信号の２分の１の大きさの信号
になる。なお、それらの２つの信号Ｒ１′およびＲ２′
は、同相となる。そして、それらの２つの信号Ｒ１′お
よびＲ２′は、第２の差動増幅回路３０ｂの非反転入力
端および反転入力端にそれぞれ与えられる。そのため、
それらの２つの信号Ｒ１′およびＲ２′の差の信号Ｒ′
＝Ｒ１′−Ｒ２′が、第２の差動増幅回路３０ｂで検知
される。したがって、第２の差動増幅回路３０ｂからの
信号Ｒ′は、圧電素子１６ｂに発生する他方の検出信号
に比例した２分の１の大きさの信号になる。

【００５５】さらに、第１の差動増幅回路３０ａからの
信号Ｌ′および第２の差動増幅回路３０ｂからの信号
Ｒ′は、第３の差動増幅回路３２の非反転入力端および
反転入力端に与えられる。そのため、第３の差動増幅回
路３２からの信号Ｌ′−Ｒ′は、一方の検出信号と他方
の検出信号との差の信号に比例した信号となる。すなわ
ち、第３の差動増幅回路３２からの信号Ｌ′−Ｒ′は、
たとえば図７に示すように、振動ジャイロ１０に与えら
れている回転角速度に比例した信号になる。なお、この
信号Ｌ′−Ｒ′は、圧電素子１６ａおよび１６ｂに発生
する検出信号に関連した信号であるため、９０度の位相
を有する。

【００５６】以上のように、この振動ジャイロ１０で
は、圧電素子１６ａおよび１６ｂに発生する検出信号に
関連して、第３の差動増幅回路３２からの信号Ｌ′−
Ｒ′が回転角速度に比例した信号になる。

【００５７】そして、この振動ジャイロ１０では、各部
において、上述の駆動信号に関連した信号と検出信号に
関連した信号とを重畳した信号が得られる。そのため、
この振動ジャイロ１０では、温度変化や環境変化によっ
ても、ドリフトが抑制され、第３の差動増幅回路３２か
ら常に回転角速度にほぼ比例した出力信号が得られる。
つまり、図７に示すように、図１に示す実施例では、図
１９に示す従来例と比べて、駆動信号に関連する信号Ｌ
−Ｒがほとんど出力されない。

【００５８】さらに、この振動ジャイロ１０では、第３
の差動増幅回路３２からの信号が、第１の同期検波回路
４０ａによって、検出信号に関連した信号Ｌ′−Ｒ′の
負部分に同期して検波され、第１の平滑回路５０ａによ
って、平滑にされ、さらに、増幅回路６０によって、増
幅される。そのため、増幅回路６０からの信号は、回転
角速度に比例した大きな信号になる。なお、第３の差動
増幅回路３２からの信号において、検出信号に関連した
信号Ｌ′−Ｒ′と駆動信号に関連した信号Ｌ−Ｒとが９
０度の位相差を有するので、駆動信号に関連した信号Ｌ
−Ｒは、第１の同期検波回路４０ａによって、正部分と
負部分とで相殺される。

【００５９】図８はこの発明の他の実施例を示す回路図
である。図８に示す実施例では、図１に示す実施例と比
べて、第２の差動増幅回路３０ｂおよび第３の差動増幅
回路３２を有しなく、第１の差動増幅回路３０ａの出力
端が、第１の同期検波回路４０ａを介して、第１の平滑
回路５０ａの入力端に接続される。

【００６０】図８に示す振動ジャイロ１０では、たとえ
ば、圧電振動子１２の２つの圧電素子１６ａおよび１６
ｂが駆動用として用いられ、他の１の圧電素子１６ｃが
帰還用として用いられる。また、圧電素子１６ａは検出
用としても用いられる。

【００６１】次に、図８に示す実施例の動作について説
明する。

【００６２】図８に示す実施例では、圧電振動子１２
と、増幅器２２と、位相補正回路２４と、抵抗２６ａ，
２６ｂ，２８ａおよび２８ｂと、第１の差動増幅回路３
０ａとが、図１に示す実施例と同様に動作する。

【００６３】そこで、まず、圧電振動子１２の圧電素子
１６ａおよび１６ｂに印加される駆動信号に関連して説
明する。

【００６４】ここでも、温度変化や環境変化によって、
圧電素子１６ａに印加される駆動信号Ｌ１の位相と圧電
素子１６ｂに印加される駆動信号Ｒ１の位相とが、たと
えばＬ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ＋５）およびＲ１＝Ｖｓｉｎ
（ｘ−５）というように、互いに異なった場合について
説明する。

【００６５】図８に示す実施例では、図１に示す実施例
と同様に、駆動検出用回路における駆動信号は、図９に
示すように、第１の分割手段の抵抗２８ａの両端で異な
った２つの信号Ｌ１およびＬ２に分割される。そして、
それらの２つの信号Ｌ１およびＬ２は、第１の差動増幅
回路３０ａの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ
与えられる。そのため、それらの２つの信号Ｌ１および
Ｌ２の差の信号Ｌ＝Ｌ１−Ｌ２が、第１の差動増幅回路
３０ａで検知される。この場合、第１の差動増幅回路３
０ａの非反転入力端に与えられる信号Ｌ１は、Ｖｓｉｎ
（ｘ＋５）となり、第１の差動増幅回路３０ａの反転入
力端に与えられる信号Ｌ２は、２Ｖｓｉｎ（ｘ＋２．
５）となる。また、第１の差動増幅回路３０ａからの信
号Ｌは、振幅がほぼＶとなり位相がほぼ１８０度とな
り、ほぼＶｓｉｎ（ｘ−１８０）となる。これらの信号
Ｌ１，Ｌ２およびＬの関係を図１０に示す。

【００６６】したがって、図８に示す実施例では、温度
変化や環境変化によって、圧電素子１６ａに印加される
駆動信号Ｌ１の位相と圧電素子１６ｂに印加される駆動
信号Ｒ１の位相とが、たとえばＬ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ＋
５）およびＲ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ−５）というように、互
いに異なっても、第１の差動増幅回路３０ａからの信号
ＬがほぼＶｓｉｎ（ｘ−１８０）となる。

【００６７】また、図８に示す実施例では、温度変化や
環境変化によって、圧電素子１６ａに印加される駆動信
号Ｌ１の位相が他の位相に変わっても、変化後の位相に
比例して、信号Ｌ２の位相が変わるので、第１の差動増
幅回路３０ａからの信号Ｌがほとんど変わらない。その
ため、第１の差動増幅回路３０ａからの信号がほぼＶｓ
ｉｎ（ｘ−１８０）となる。

【００６８】以上のように、図８に示す実施例では、圧
電素子１６ａおよび１６ｂに印加される駆動信号に関連
して、第１の差動増幅回路３０ａからの信号がほぼＶｓ
ｉｎ（ｘ−１８０）となる。

【００６９】次に、図８に示す実施例について、圧電振
動子１２の圧電素子１６ａに発生する検出信号に関連し
て説明する。

【００７０】図８に示す実施例では、図１に示す実施例
と同様に、圧電素子１６ａに発生する検出信号は、図１
１に示すように、第１の分割手段の抵抗２８ａの両端で
異なる２つの信号Ｌ１′およびＬ２′に分割される。そ
して、それらの２つの信号Ｌ１′およびＬ２′は、第１
の差動増幅回路３０ａの非反転入力端および反転入力端
にそれぞれ与えられる。そのため、それらの２つの信号
Ｌ１′およびＬ２′の差の信号Ｌ′＝Ｌ１′−Ｌ２′
が、第１の差動増幅回路３０ａで検知される。したがっ
て、第１の差動増幅回路３０ａからの信号Ｌ′は、圧電
素子１６ａに発生する検出信号に比例した２分の１の大
きさの信号になる。なお、この信号Ｌ′は、圧電素子１
６ａに発生する検出信号に関連した信号であるため、た
とえば図１２に示すように、９０度の位相を有する。

【００７１】以上のように、図８に示す実施例では、圧
電素子１６ａに発生する検出信号に関連して、第１の差
動増幅回路３０ａからの信号Ｌ′が回転角速度に比例し
た信号になる。

【００７２】そして、図８に示す実施例では、第１の差
動増幅回路３０ａの出力端から、上述の駆動信号に関連
した信号Ｌと検出信号に関連した信号Ｌ′とを重畳した
信号が得られる。この場合、それらの信号ＬおよびＬ′
は、図１３に示すように、９０度の位相差を有する。

【００７３】また、第１の差動増幅回路３０ａからの信
号は、第１の同期検波回路４０ａによって、検出信号に
関連した信号Ｌ′の負部分に同期して検波され、第１の
平滑回路５０ａによって、平滑にされる。そのため、第
１の差動増幅回路３０ａからの信号において、駆動信号
に関連した信号Ｌは、正部分と負部分とで相殺される。
したがって、第１の平滑回路５０ａからの信号は、検出
信号に比例した信号、すなわち与えられている回転角速
度に比例した信号になる。また、第１の平滑回路５０ａ
からの信号は、増幅回路６０によって増幅される。その
ため、増幅回路６０からの信号は、回転角速度に比例し
た大きな信号になる。

【００７４】上述のように、図８に示す実施例では、温
度変化や環境変化によっても、駆動信号に関連する信号
が相殺されるので、ドリフトが抑制され、第１の平滑回
路５０ａないし増幅回路６０から常に回転角速度にほぼ
比例した出力信号が得られる。

【００７５】図１４はこの発明のさらに他の実施例を示
す回路図である。図１４に示す実施例では、図８に示す
実施例と比べて、抵抗２６ｂおよび２８ｂが第２の分割
手段として用いられる。この第２の分割手段は、増幅器
２２および位相補正回路２４などと協働して他方の駆動
検出用回路を構成するが、その駆動検出用回路における
信号を異なった大きさの２つの信号に分割するためのも
のでもある。

【００７６】また、第２の分割手段の１つの抵抗２８ｂ
の両端は、第２の検知手段としての第２の差動増幅回路
３０ｂの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ接続
される。この第２の検知手段は、第２の分割手段によっ
て分割した２つの信号の差の信号を検知するためのもの
である。

【００７７】さらに、第２の差動増幅回路３０ｂの出力
端は、第２の同期検波回路４０ｂを介して、第２の平滑
回路５０ｂの入力端に接続される。第２の同期検波回路
４０ｂは、第２の差動増幅回路３０ｂからの信号を検出
信号に同期して検波するためのものである。この第２の
同期検波回路４０ｂはスイッチング素子としてたとえば
ＦＥＴ４２ｂを含み、ＦＥＴ４２ｂのドレインには、第
２の差動増幅回路３０ｂの出力端が接続され、ＦＥＴ４
２ｂのソースには、電源電圧Ｖccの２分の１の電位が与
えられる。また、ＦＥＴ４２ｂのゲートには、増幅器２
２の出力端が接続される。

【００７８】第２の平滑回路５０ｂは、第２の同期検波
回路４０ｂからの信号を平滑にするためのものである。
第２の平滑回路５０ｂも、２つの抵抗５２ｂおよび５４
ｂと２つのコンデンサ５６ｂおよび５８ｂとで構成され
る。

【００７９】さらに、第１の平滑回路５０ａの出力端お
よび第２の平滑回路５０ｂの出力端は、合成手段として
の第３の差動増幅回路７０の非反転入力端および反転入
力端にそれぞれ接続される。この第３の差動増幅回路７
０は、第１の平滑回路５０ａからの信号と第２の平滑回
路５０ｂからの信号とを合成し、それらの信号の差の信
号を検知するためのものである。

【００８０】次に、図１４に示す実施例の動作について
説明する。

【００８１】概略的には、図１４に示す実施例では、圧
電振動子１２と、増幅器２２と、位相補正回路２４と、
第１の分割手段としての抵抗２６ａおよび２８ａと、第
１の差動増幅回路３０ａと、第１の同期検波回路４０ａ
と、第１の平滑回路５０ａとが、図８に示す実施例と同
様に動作し、図８に示す実施例と比べて、第２の分割手
段としての抵抗２６ｂおよび２８ｂと、第２の差動増幅
回路３０ｂと、第２の同期検波回路４０ｂと、第２の平
滑回路５０ｂと、第３の差動増幅回路７０とが、新たに
動作する。

【００８２】そこで、まず、図１４に示す実施例につい
て、圧電振動子１２の圧電素子１６ａおよび１６ｂに印
加される駆動信号に関連して説明する。

【００８３】ここでも、温度変化や環境変化によって、
圧電素子１６ａに印加される駆動信号Ｌ１の位相と圧電
素子１６ｂに印加される駆動信号Ｒ１の位相とが、たと
えばＬ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ＋５）およびＲ１＝Ｖｓｉｎ
（ｘ−５）というように、互いに異なった場合について
説明する。

【００８４】図１４に示す実施例では、図８に示す実施
例と同様に、一方の駆動検出用回路における駆動信号
は、第１の分割手段の抵抗２８ａの両端で異なった２つ
の信号Ｌ１およびＬ２に分割される。そして、それらの
２つの信号Ｌ１およびＬ２は、第１の差動増幅回路３０
ａの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ与えられ
る。そのため、それらの２つの信号Ｌ１およびＬ２の差
の信号Ｌ＝Ｌ１−Ｌ２が、第１の差動増幅回路３０ａで
検知される。この場合、第１の差動増幅回路３０ａの非
反転入力端に与えられる信号Ｌ１は、Ｖｓｉｎ（ｘ＋
５）となり、第１の差動増幅回路３０ａの反転入力端に
与えられる信号Ｌ２は、２Ｖｓｉｎ（ｘ＋２．５）とな
る。また、第１の差動増幅回路３０ａからの信号Ｌは、
振幅がほぼＶとなり位相がほぼ１８０度となり、ほぼＶ
ｓｉｎ（ｘ−１８０）となる。

【００８５】同様に、他方の駆動検出用回路における駆
動信号は、第２の分割手段の抵抗２８ｂの両端で異なっ
た２つの信号Ｒ１およびＲ２に分割される。この場合、
信号Ｒ１は、圧電素子１６ｂに印加される駆動信号と同
じである。また、第２の分割手段の抵抗２６ｂおよび２
８ｂの抵抗値が同じであるので、信号Ｒ２は、その電圧
が信号Ｒ１の電圧の２倍の電圧となり、その位相が信号
Ｒ１の位相の２分の１の位相となる。そして、それらの
２つの信号Ｒ１およびＲ２は、第２の差動増幅回路３０
ｂの非反転入力端および反転入力端にそれぞれ与えられ
る。そのため、それらの２つの信号Ｒ１およびＲ２の差
の信号Ｒ＝Ｒ１−Ｒ２が、第２の差動増幅回路３０ｂで
検知される。この場合、第２の差動増幅回路３０ｂの非
反転入力端に与えられる信号Ｒ１は、Ｖｓｉｎ（ｘ−
５）となり、第２の差動増幅回路３０ｂの反転入力端に
与えられる信号Ｒ２は、２Ｖｓｉｎ（ｘ−２．５）とな
る。また、第２の差動増幅回路３０ｂからの信号Ｒは、
振幅がほぼＶとなり位相がほぼ１８０となり、ほぼＶｓ
ｉｎ（ｘ−１８０）となる。

【００８６】そして、図１４に示す実施例でも、図８に
示す実施例と同様に、第１の差動増幅回路３０ａからの
信号Ｌは、第１の同期検波回路４０ａで同期検波された
後、第１の平滑回路５０ａで平滑にされる。そのため、
一方の駆動検出用回路における駆動信号に関連する信号
Ｌは、正部分と負部分とで相殺される。

【００８７】同様に、第２の差動増幅回路３０ｂからの
信号Ｒは、第２の同期検波回路４０ｂで同期検波された
後、第２の平滑回路５０ｂで平滑にされる。そのため、
他方の駆動検出用回路における駆動信号に関連する信号
Ｒも、正部分と負部分とで相殺される。

【００８８】そして、第１の平滑回路５０ａからの信号
と第２の平滑回路５０ｂからの信号とは、第３の差動増
幅回路７０によって合成され、それらの信号の差の信号
が検出される。この場合、両方の駆動検出用回路におけ
る駆動信号に関連する信号ＬおよびＲがそれぞれ同様に
相殺されているので、第３の差動増幅回路７０からは、
駆動検出用回路における駆動信号に関連する信号がほぼ
０となる。

【００８９】したがって、図１４に示す実施例では、温
度変化や環境変化によって、圧電素子１６ａに印加され
る駆動信号Ｌ１の位相と圧電素子１６ｂに印加される駆
動信号Ｒ１の位相とが、たとえばＬ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ＋
５）およびＲ１＝Ｖｓｉｎ（ｘ−５）というように、互
いに異なっても、第３の差動増幅回路７０からの信号が
ほぼ０となる。

【００９０】また、図１４に示す実施例では、温度変化
や環境変化によって、圧電素子１６ａおよび１６ｂに印
加される駆動信号Ｌ１およびＲ１の位相が他の位相に変
わっても、変化後の位相に比例して、信号Ｌ２およびＲ
２の位相が変わるので、第１の差動増幅回路３０ａから
の信号Ｌおよび第２の差動増幅回路３０ｂからの信号Ｒ
がほとんど変わらない。そのため、第３の差動増幅回路
７０からの信号がほぼ０となる。

【００９１】なお、駆動信号Ｌ１およびＲ１が同じ場合
には、信号Ｌ２およびＲ２が同じになり、第３の差動増
幅回路７０からの信号は０となる。

【００９２】以上のように、図１４に示す実施例では、
圧電素子１６ａおよび１６ｂに印加される駆動信号に関
連して、第３の差動増幅回路７０からの信号がほぼ０と
なる。

【００９３】次に、図１４に示す実施例について、圧電
振動子１２の圧電素子１６ａおよび１６ｂに発生する検
出信号に関連して説明する。

【００９４】図１４に示す実施例では、図８に示す実施
例と同様に、一方の圧電素子１６ａに発生する一方の検
出信号は、第１の分割手段の抵抗２８ａの両端で異なる
２つの信号Ｌ１′およびＬ２′に分割される。そして、
それらの２つの信号Ｌ１′およびＬ２′は、第１の差動
増幅回路３０ａの非反転入力端および反転入力端にそれ
ぞれ与えられる。そのため、それらの２つの信号Ｌ１′
およびＬ２′の差の信号Ｌ′＝Ｌ１′−Ｌ２′が、第１
の差動増幅回路３０ａで検知される。したがって、第１
の差動増幅回路３０ａからの信号Ｌ′は、圧電素子１６
ａに発生する一方の検出信号に比例した２分の１の大き
さの信号になる。

【００９５】同様に、他方の圧電素子１６ｂに発生する
他方の検出信号は、第２の分割手段の抵抗２８ｂの両端
で異なる２つの信号Ｒ１′およびＲ２′に分割される。
この場合、第２の分割手段の抵抗２６ｂおよび２８ｂの
抵抗値が同じであるので、一方の信号Ｒ１′は、圧電素
子１６ｂに発生する検出信号と同じ信号になり、他方の
信号Ｒ２′は、その検出信号の２分の１の大きさの信号
になる。なお、それらの２つの信号Ｒ１′およびＲ２′
は、同相となる。そして、それらの２つの信号Ｒ１′お
よびＲ２′は、第２の差動増幅回路３０ｂの非反転入力
端および反転入力端にそれぞれ与えられる。そのため、
それらの２つの信号Ｒ１′およびＲ２′の差の信号Ｒ′
＝Ｒ１′−Ｒ２′が、第２の差動増幅回路３０ｂで検知
される。したがって、第２の差動増幅回路３０ｂからの
信号Ｒ′は、圧電素子１６ｂに発生する他方の検出信号
に比例した２分の１の大きさの信号になる。

【００９６】なお、一方の圧電素子１６ａに発生する一
方の検出信号と他方の圧電素子１６ｂに発生する他方の
検出信号とが互いに逆相になるので、第１の差動増幅回
路３０ａからの信号Ｌ′と第２の差動増幅回路３０ｂか
らの信号Ｒ′とは、互いに逆相になる。

【００９７】そして、図８に示す実施例と同様に、第１
の差動増幅回路３０ａからの信号Ｌ′は、第１の同期検
波回路４０ａで同期検波された後、第１の平滑回路５０
ａで平滑にされる。そのため、第１の平滑回路５０ａか
らの信号は、一方の検出信号に比例した信号、すなわち
与えられている回転角速度に比例した信号となる。

【００９８】同様に、第２の差動増幅回路３０ｂからの
信号Ｒ′は、第２の同期検波回路４０ｂで同期検波され
た後、第２の平滑回路５０ｂで平滑にされる。そのた
め、第２の平滑回路５０ｂからの信号は、他方の検出信
号に比例した信号、すなわち与えられている回転角速度
に比例した信号となる。

【００９９】なお、第１の差動増幅回路５０ａからの信
号Ｌ′と第２の差動増幅回路３０ｂからの信号Ｒ′とが
互いに逆相になるので、第１の平滑回路５０ａからの信
号と第２の平滑回路５０ｂからの信号とは、互いに逆相
になる。

【０１００】そして、第１の平滑回路５０ａからの信号
および第２の平滑回路５０ｂからの信号は、第３の差動
増幅回路７０の非反転入力端および反転入力端にそれぞ
れ与えられる。そのため、第３の差動増幅回路７０から
の信号は、一方の検出信号と他方の検出信号との差の信
号に比例した信号となる。すなわち、第３の差動増幅回
路７０からの信号は、振動ジャイロ１０に与えられてい
る回転角速度に比例した大きな信号になる。

【０１０１】図１５は図８に示す実施例の変形例を示す
回路図である。図１５に示す実施例では、図８に示す実
施例と比べて、同期検波回路８０ａと、平滑回路９０ａ
と、差動増幅回路１００ａとを有する。

【０１０２】同期検波回路８０ａは、駆動信号に関連す
る信号を検出信号に同期して検波するためのものであ
る。この同期検波回路８０ａはスイッチング素子として
たとえばＦＥＴ８２ａを含み、ＦＥＴ８２ａのドレイン
には、位相補正回路２４の出力端が接続され、ＦＥＴ８
２ａのソースには、電源電圧Ｖccの２分の１の電位が与
えられる。また、ＦＥＴ８２ａのゲートには、増幅器２
２の出力端が接続される。

【０１０３】平滑回路９０ａは、同期検波回路８０ａか
らの信号を平滑にするためのものである。この平滑回路
９０ａも、２つの抵抗９２ａおよび９４ａと２つのコン
デンサ９６ａおよび９８ａとで構成される。

【０１０４】差動増幅回路１００ａは、第１の平滑回路
５０ａからの信号と平滑回路９０ａからの信号とを合成
し、それらの信号の差を検知するためのものである。こ
の差動増幅回路１００ａの非反転入力端および反転入力
端には、第１の平滑回路５０ａの出力端および平滑回路
９０ａの出力端がそれぞれ接続される。

【０１０５】次に、図１５に示す実施例の動作について
説明する。

【０１０６】図１５に示す実施例では、圧電振動子１２
と、増幅器２２と、位相補正回路２４と、第１の分割手
段としての抵抗２６ａおよび２８ａと、第１の差動増幅
回路３０ａと、第１の同期検波回路４０ａと、第１の平
滑回路５０ａとが、図８に示す実施例と同様に動作す
る。したがって、第１の平滑回路５０ａからの信号は、
駆動信号に関連する信号を相殺した信号と、回転角速度
に比例した信号とを重畳した信号になる。

【０１０７】また、図１５に示す実施例では、駆動信号
に関連する信号が、同期検波回路８０ａで検出信号に同
期して検波され、平滑回路９０ａで平滑にされる。その
ため、平滑回路９０ａからの信号は、駆動信号に関連す
る信号を相殺した信号になる。

【０１０８】さらに、図１５に示す実施例では、差動増
幅回路１００ａによって、第１の平滑回路５０ａからの
信号と平滑回路９０ａからの信号とが合成され、それら
の信号の差の信号が検知される。したがって、第１の平
滑回路５０ａからの信号において駆動信号に関連する信
号が十分に相殺されていなくても、差動増幅回路１００
ａからの信号は、駆動信号に関連する信号が十分に相殺
された回転角速度に比例した信号になる。

【０１０９】図１６は図８に示す実施例の他の変形例を
示す回路図である。図１６に示す実施例では、図８に示
す実施例と比べて、差動増幅回路１００ａを有する。こ
の差動増幅回路１００ａは、第１の差動増幅回路３０ａ
からの信号と位相補正回路２４からの駆動信号に関連す
る信号とを合成し、それらの信号の差を検知するための
ものである。そのため、差動増幅回路１００ａの非反転
入力端および反転入力端には、第１の差動増幅回路３０
ａの出力端および位相補正回路２４の出力端がそれぞれ
接続され、差動増幅回路１００ａの出力端は、第１の同
期検波回路４０ａを介して第１の平滑回路５０ａの入力
端に接続される。図１６に示す実施例では、図８に示す
実施例と比べて、第１の差動増幅回路３０ａからの信号
において駆動信号に関連する信号が、第１の平滑回路４
０ａの前段の差動増幅回路１００ａによっても相殺され
る。

【０１１０】図１７は図１４に示す実施例の変形例を示
す回路図である。図１７に示す実施例では、図１４に示
す実施例と比べて、２つの同期検波回路８０ａおよび８
０ｂと、２つの平滑回路９０ａおよび９０ｂと、２つの
差動増幅回路１００ａおよび１００ｂとを有する。

【０１１１】同期検波回路８０ａおよび８０ｂは、それ
ぞれ、駆動信号に関連する信号を検出信号に同期して検
波するためのものである。これらの同期検波回路８０ａ
および８０ｂは、それぞれ、スイッチング素子としてた
とえばＦＥＴ８２ａおよび８２ｂを含み、ＦＥＴ８２ａ
および８２ｂのドレインには、位相補正回路２４の出力
端が接続され、ＦＥＴ８２ａおよび８２ｂのソースに
は、電源電圧Ｖccの２分の１の電位が与えられる。ま
た、ＦＥＴ８２ａおよび８２ｂのゲートには、増幅器２
２の出力端が接続される。

【０１１２】平滑回路９０ａおよび９０ｂは、それぞ
れ、同期検波回路８０ａおよび８０ｂからの信号を平滑
にするためのものである。一方の平滑回路９０ａは、２
つの抵抗９２ａおよび９４ａと２つのコンデンサ９６ａ
および９８ａとで構成され、他方の平滑回路９０ｂも、
２つの抵抗９２ｂおよび９４ｂと２つのコンデンサ９６
ｂおよび９８ｂとで構成される。

【０１１３】一方の差動増幅回路１００ａは、第１の平
滑回路５０ａからの信号と平滑回路９０ａからの信号と
を合成し、それらの信号の差を検知するためのものであ
る。この差動増幅回路１００ａの非反転入力端および反
転入力端には、第１の平滑回路５０ａの出力端および平
滑回路９０ａの出力端がそれぞれ接続される。

【０１１４】他方の差動増幅回路１００ｂは、第２の平
滑回路５０ｂからの信号と平滑回路９０ｂからの信号と
を合成し、それらの信号の差を検知するためのものであ
る。この差動増幅回路１００ｂの非反転入力端および反
転入力端には、第２の平滑回路５０ｂの出力端および平
滑回路９０ｂの出力端がそれぞれ接続される。なお、こ
れらの差動増幅回路１００ａおよび１００ｂの出力端
は、第３の差動増幅回路７０の非反転入力端および反転
入力端にそれぞれ接続される。

【０１１５】次に、図１７に示す実施例の動作について
説明する。

【０１１６】図１７に示す実施例では、圧電振動子１２
と、増幅器２２と、位相補正回路２４と、第１の分割手
段としての抵抗２６ａおよび２８ａと、第２の分割手段
としての抵抗２６ｂおよび２８ｂと、第１の差動増幅回
路３０ａと、第２の差動増幅回路３０ｂと、第１の同期
検波回路４０ａと、第２の同期検波回路４０ｂと、第１
の平滑回路５０ａと、第２の平滑回路５０ｂとが、図１
４に示す実施例と同様に動作する。したがって、第１の
平滑回路５０ａからの信号は、駆動信号に関連する信号
を相殺した信号と、回転角速度に比例したたとえば正相
の信号とを重畳した信号になる。また、第２の平滑回路
５０ｂからの信号は、駆動信号に関連する信号を相殺し
た信号と、回転角速度に比例したたとえば逆相の信号と
を重畳した信号になる。

【０１１７】また、図１７に示す実施例では、駆動信号
に関連する信号が、同期検波回路８０ａおよび８０ｂで
それぞれ検出信号に同期して検波され、平滑回路９０ａ
および９０ｂでそれぞれ平滑にされる。そのため、平滑
回路９０ａおよび９０ｂからの信号は、それぞれ、駆動
信号に関連する信号を相殺した信号になる。

【０１１８】さらに、図１７に示す実施例では、一方の
差動増幅回路１００ａによって、第１の平滑回路５０ａ
からの信号と平滑回路９０ａからの信号とが合成され、
それらの信号の差の信号が検知される。したがって、第
１の平滑回路５０ａからの信号において駆動信号に関連
する信号が十分に相殺されていなくても、差動増幅回路
１００ａからの信号は、駆動信号に関連する信号が十分
に相殺された回転角速度に比例したたとえば正相の信号
になる。

【０１１９】また、図１７に示す実施例では、他方の差
動増幅回路１００ｂによって、第２の平滑回路５０ｂか
らの信号と平滑回路９０ｂからの信号とが合成され、そ
れらの信号の差の信号が検知される。したがって、第２
の平滑回路５０ｂからの信号において駆動信号に関連す
る信号が十分に相殺されていなくても、差動増幅回路１
００ｂからの信号は、駆動信号に関連する信号が十分に
相殺された回転角速度に比例したたとえば逆相の信号に
なる。

【０１２０】したがって、図１７に示す実施例では、図
１４に示す実施例と比べて、第１および第２の平滑回路
５０ａおよび５０ｂからの信号において駆動信号に関連
する信号が十分に相殺されていなくても、第３の差動増
幅回路７０からの信号は、駆動信号に関連する信号が十
分に相殺された回転角速度に比例した大きな信号にな
る。

【０１２１】図１８は図１４に示す実施例の他の変形例
を示す回路図である。図１８に示す実施例では、図１４
に示す実施例と比べて、２つの差動増幅回路１００ａお
よび１００ｂを有する。一方の差動増幅回路１００ａ
は、第１の差動増幅回路３０ａからの信号と位相補正回
路２４からの駆動信号に関連する信号とを合成し、それ
らの信号の差を検知するためのものである。そのため、
差動増幅回路１００ａの非反転入力端および反転入力端
には、第１の差動増幅回路３０ａの出力端および位相補
正回路２４の出力端がそれぞれ接続され、差動増幅回路
１００ａの出力端は、第１の同期検波回路４０ａを介し
て第１の平滑回路５０ａの入力端に接続される。また、
他方の差動増幅回路１００ｂは、第２の差動増幅回路３
０ｂからの信号と位相補正回路２４からの駆動信号に関
連する信号とを合成し、それらの信号の差を検知するた
めのものである。そのため、差動増幅回路１００ｂの非
反転入力端および反転入力端には、第２の差動増幅回路
３０ｂの出力端および位相補正回路２４の出力端がそれ
ぞれ接続され、差動増幅回路１００ｂの出力端は、第２
の同期検波回路４０ｂを介して第２の平滑回路５０ｂの
入力端に接続される。図１８に示す実施例では、図１４
に示す実施例と比べて、第１の差動増幅回路３０ａおよ
び第２の差動増幅回路３０ｂからの信号において駆動信
号に関連する信号が、第１の同期検波回路４０ａおよび
第２の同期検波回路４０ｂの前段の差動増幅回路１００
ａおよび１００ｂによってもそれぞれ相殺される。

【０１２２】なお、上述の各実施例では、抵抗２６ａお
よび２８ａの抵抗値の比が１：１でありかつ抵抗２６ｂ
および２８ｂの抵抗値の比が１：１であるが、それらの
比は、１：１に限らず、他の比に同時に変更されてもよ
い。さらに、抵抗２６ａおよび２６ｂは、それぞれ、導
体に置き換えられてもよい。

【０１２３】また、上述の各実施例では圧電振動子が正
３角柱状の振動体とその表面に形成される３つの圧電素
子とを有するが、この発明は１つ以上の駆動検出用回路
を有する別の振動ジャイロにも適用され得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す回路図である。

【図２】図１に示す実施例における駆動信号による第１
の差動増幅回路（第２の差動増幅回路）の入力側および
出力側の信号を示す回路図である。

【図３】図１に示す実施例における駆動信号による第１
の差動増幅回路の入力側および出力側の信号の一例を示
すグラフである。

【図４】図１に示す実施例における駆動信号による第２
の差動増幅回路の入力側および出力側の信号の一例を示
すグラフである。

【図５】図１に示す実施例における駆動信号による第３
の差動増幅回路の入力側および出力側の信号の一例を示
すグラフである。

【図６】図１に示す実施例における検出信号による第１
の差動増幅回路（第２の差動増幅回路）の入力側および
出力側の信号を示す回路図である。

【図７】図１に示す実施例および図１９に示す従来例に
おける出力信号の一例を示すグラフである。

【図８】この発明の他の実施例を示す回路図である。

【図９】図８に示す実施例における駆動信号による第１
の差動増幅回路の入力側および出力側の信号を示す回路
図である。

【図１０】図８に示す実施例における駆動信号による第
１の差動増幅回路の入力側および出力側の信号の一例を
示すグラフである。

【図１１】図８に示す実施例における検出信号による第
１の差動増幅回路の入力側および出力側の信号を示す回
路図である。

【図１２】図８に示す実施例における検出信号による第
１の差動増幅回路の出力側の信号の一例を示すグラフで
ある。

【図１３】図８に示す実施例における駆動信号および検
出信号による第１の差動増幅回路の出力側の各信号の一
例を示すグラフである。

【図１４】この発明のさらに他の実施例を示す回路図で
ある。

【図１５】図８に示す実施例の変形例を示す回路図であ
る。

【図１６】図８に示す実施例の他の変形例を示す回路図
である。

【図１７】図１４に示す実施例の変形例を示す回路図で
ある。

【図１８】図１４に示す実施例の他の変形例を示す回路
図である。

【図１９】従来の振動ジャイロの一例を示す回路図であ
る。

【図２０】図１９に示す振動ジャイロの要部を示す等価
回路図である。

【図２１】図１９に示す振動ジャイロにおける駆動信号
による差動増幅回路の入力側および出力側の信号の一例
を示すグラフである。

【符号の説明】

１０振動ジャイロ１２圧電振動子１４振動体１６ａ，１６ｂ，１６ｃ圧電素子２０駆動・検出回路２２増幅器２４位相補正回路２６ａ，２６ｂ，２８ａ，２８ｂ抵抗３０ａ，３０ｂ，３２，７０，１００ａ，１００ｂ差
動増幅回路４０ａ，４０ｂ，８０ａ，８０ｂ同期検波回路５０ａ，５０ｂ，９０ａ，９０ｂ平滑回路６０増幅回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２つの駆動検出用回路を有する振動ジャ
イロであって、一方の前記駆動検出用回路における信号を異なった大き
さの２つの信号に分割するための第１の分割手段、前記第１の分割手段によって分割した２つの信号の差の
信号を検知するための第１の検知手段、他方の前記駆動検出用回路における信号を異なった大き
さの２つの信号に分割するための第２の分割手段、前記第２の分割手段によって分割した２つの信号の差の
信号を検知するための第２の検知手段、および前記第１
の検知手段からの信号および前記第２の検知手段からの
信号を合成するための合成手段を含む、振動ジャイロ。
【請求項２】駆動検出用回路を有する振動ジャイロで
あって、前記駆動検出用回路における信号を異なった大きさの２
つの信号に分割するための分割手段、前記分割手段によって分割した２つの信号の差の信号を
検知するための検知手段、および前記検知手段からの信
号を同期検波するための同期検波手段を含む、振動ジャ
イロ。