JPH07229744A - Vibration detecting circuit - Google Patents

Vibration detecting circuit

Info

Publication number
JPH07229744A
JPH07229744A JP6022774A JP2277494A JPH07229744A JP H07229744 A JPH07229744 A JP H07229744A JP 6022774 A JP6022774 A JP 6022774A JP 2277494 A JP2277494 A JP 2277494A JP H07229744 A JPH07229744 A JP H07229744A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
signal
circuit
amplitude
detection signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6022774A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3227975B2 (en
Inventor
Tomiyuki Nagai
富幸 永井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsumi Electric Co Ltd
Original Assignee
Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsumi Electric Co Ltd filed Critical Mitsumi Electric Co Ltd
Priority to JP02277494A priority Critical patent/JP3227975B2/en
Publication of JPH07229744A publication Critical patent/JPH07229744A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3227975B2 publication Critical patent/JP3227975B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

PURPOSE:To eliminate the error of detected signal due to the fluctuation of the sensitivity in a vibration detecting circuit using a piezoelectric gyroscope. CONSTITUTION:A driving circuit 32 generates the exciting voltage VA and supplies it to a piezoelectric gyroscope 11 through resistors R21, R22. The electrode voltage VD1, VD2 of the piezoelectric gyroscope 11 is supplied to a variable amplifying part 36 of a detected signal generating part 35. A full-wave rectifying circuit 39 receiver the voltage VD3 which is the sum of the electrode voltage VD1, VD2 and generates the control voltage proportional to the amplitude of the voltage VD3. The variable amplifying part 36 generates the amplified difference signal with the amplification proportional to this control voltage. An amplified component extracting part 41 extracts the amplitude component of the difference signal, and outputs it as the detected signal.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は振動検出回路に係り、特
に、圧電ジャィロを用いた振動検出回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration detecting circuit, and more particularly to a vibration detecting circuit using a piezoelectric gyro.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、振動の検出用に、振動の角速度を
検出する圧電振動ジャィロ(以下、圧電ジャイロと記
す)が使用されている。図5は、圧電ジャイロ11の動
作説明図を示す。圧電ジャイロ11は、四角柱の金属製
振動子12の2面に、圧電セラミックを金属で挟んだ圧
電素子13a,13bが接合されて構成されている。
2. Description of the Related Art In recent years, a piezoelectric vibrating gyro (hereinafter referred to as a piezoelectric gyro) that detects an angular velocity of vibration has been used for detecting vibration. FIG. 5 shows an operation explanatory diagram of the piezoelectric gyro 11. The piezoelectric gyro 11 is configured by joining piezoelectric elements 13a and 13b in which piezoelectric ceramics are sandwiched between metals to two surfaces of a square pole-shaped vibrator 12 made of metal.

【0003】振動子12の電圧は、電源E11により所定
の電圧に設定しておく。抵抗R51,R52を介して、圧電
素子13a,13bに励振電圧を加えて、振動子12を
Y方向に振動させる。
The voltage of the vibrator 12 is set to a predetermined voltage by the power source E 11 . Via the resistor R 51, R 52, piezoelectric elements 13a, 13b in addition to the excitation voltage, to vibrate the vibrator 12 in the Y direction.

【0004】外部で発生した検出対象の振動により振動
子12が回転すると、角速度に比例してX方向にコリオ
リの力が発生する。このコリオリの力により、一方の圧
電素子は縮み、他方の圧電素子は伸びる。この結果、夫
々の圧電素子13a,13bの電極の電圧振幅の変化分
はコリオリの力に比例し、一方の電極電圧の振幅は大き
くなり、他方の電極電圧の振幅は小さくなる。この2つ
の電極電圧の振幅の差が角速度に対応する。このため、
2つの電極電圧の差信号から振幅成分を取り出して、角
速度の検出信号が得られる。
When the vibrator 12 is rotated by the vibration of the object to be detected generated outside, Coriolis force is generated in the X direction in proportion to the angular velocity. Due to this Coriolis force, one piezoelectric element contracts and the other piezoelectric element expands. As a result, the amount of change in the voltage amplitude of the electrodes of the piezoelectric elements 13a and 13b is proportional to the Coriolis force, and the amplitude of one electrode voltage increases and the amplitude of the other electrode voltage decreases. The difference between the amplitudes of the two electrode voltages corresponds to the angular velocity. For this reason,
An amplitude component is extracted from the difference signal between the two electrode voltages, and the angular velocity detection signal is obtained.

【0005】基準の角速度に対する角速度の検出信号の
レベルが、圧電ジャイロ11の感度である。
The level of the angular velocity detection signal with respect to the reference angular velocity is the sensitivity of the piezoelectric gyro 11.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】圧電ジャイロ11の感
度は、温度等により変動する。しかし、従来、圧電ジャ
イロ11を用いた振動検出回路では、2つの電極電圧の
差信号をそのまま用いて、角速度の検出信号を生成して
いる。このため、温度変動等により、感度が変化する
と、角速度の検出信号に誤差が生じるという問題があ
る。
The sensitivity of the piezoelectric gyro 11 varies with temperature and the like. However, conventionally, in the vibration detection circuit using the piezoelectric gyro 11, the difference signal between the two electrode voltages is used as it is to generate the detection signal of the angular velocity. Therefore, if the sensitivity changes due to temperature fluctuations or the like, an error occurs in the angular velocity detection signal.

【0007】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、感度変化による検出信号の誤差を無くすことができ
る振動検出回路を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide a vibration detection circuit capable of eliminating an error in a detection signal due to a change in sensitivity.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、励振
された圧電ジャイロの2つの検出用電極夫々の電極電圧
の差信号を基に、振動の角速度に対応したレベルの検出
信号を生成する検出信号生成部を有する振動検出回路に
おいて、上記検出信号生成部は、上記圧電ジャイロの2
つの電極電圧の和信号の振幅に応じて、上記検出信号の
レベルを補正する構成とする。
According to a first aspect of the present invention, a detection signal of a level corresponding to an angular velocity of vibration is generated based on a difference signal between electrode voltages of two excited detection electrodes of a piezoelectric gyro. In the vibration detection circuit having a detection signal generating section, the detection signal generating section is
The level of the detection signal is corrected according to the amplitude of the sum signal of the two electrode voltages.

【0009】請求項2の発明では、前記検出信号生成部
は、前記2つの電極電圧の和信号の振幅に対応したレベ
ルの制御信号を生成する制御信号生成部と、前記2つの
電極電圧を供給されて、前記2つの電極電圧の差の信号
を、前記制御信号のレベルに応じた増幅度で増幅した差
分信号を生成する可変増幅部と、上記可変増幅部から供
給された差分信号から振幅成分を抽出して検出信号を生
成する振幅成分抽出部とからなる構成とする。
According to a second aspect of the invention, the detection signal generator supplies a control signal generator that generates a control signal having a level corresponding to the amplitude of the sum signal of the two electrode voltages, and the two electrode voltages. A variable amplification unit that generates a difference signal by amplifying the signal of the difference between the two electrode voltages with an amplification degree according to the level of the control signal, and an amplitude component from the difference signal supplied from the variable amplification unit. And an amplitude component extraction unit that extracts a signal to generate a detection signal.

【0010】請求項3の発明では、前記制御信号生成部
は、制御電圧を生成する両波整流回路で構成される。
According to a third aspect of the present invention, the control signal generation section is composed of a double-wave rectification circuit that generates a control voltage.

【0011】[0011]

【作用】請求項1の発明では、圧電ジャイロの感度に対
応している2つの電極電圧の和信号の振幅に応じて、検
出信号生成部が、生成する検出信号のレベルを補正す
る。このため、圧電ジャイロの感度が変動しても角速度
の検出信号に誤差が生じないようにすることを可能とす
る。
According to the first aspect of the present invention, the detection signal generating section corrects the level of the detection signal generated according to the amplitude of the sum signal of the two electrode voltages corresponding to the sensitivity of the piezoelectric gyro. Therefore, it is possible to prevent an error from occurring in the detection signal of the angular velocity even if the sensitivity of the piezoelectric gyro changes.

【0012】請求項2の発明では、制御信号生成部と、
可変増幅部とを設けることにより、振動ジャイロの感度
に応じて検出信号のレベルを補正する構成を容易に実現
するとすることを可能とする。
According to a second aspect of the present invention, a control signal generating section,
By providing the variable amplification section, it is possible to easily realize the configuration for correcting the level of the detection signal according to the sensitivity of the vibration gyro.

【0013】請求項3の発明では、簡単な構成で、制御
信号生成部を実現することを可能とする。
According to the third aspect of the invention, it is possible to realize the control signal generating section with a simple structure.

【0014】[0014]

【実施例】図1は本発明の一実施例の振動検出回路の構
成図を示す。図1の回路は、図5で説明した圧電ジャイ
ロ11を用いて、振動の角速度を検出する回路であり、
圧電ジャイロ11を励振するための励振電圧を生成する
駆動回路32、検出信号生成部35を備えている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a block diagram of a vibration detecting circuit according to an embodiment of the present invention. The circuit of FIG. 1 is a circuit that detects the angular velocity of vibration using the piezoelectric gyro 11 described in FIG.
A drive circuit 32 that generates an excitation voltage for exciting the piezoelectric gyro 11 and a detection signal generation unit 35 are provided.

【0015】検出信号生成部35は、可変増幅部36、
振幅成分抽出部41、制御電圧生成部としての両波整流
回路39からなる。可変増幅部36は、差動増幅回路3
7と電圧制御増幅回路38からなる。また、振幅成分抽
出部41は、同期検波回路42と低域フィルタ43から
なる。駆動回路32は、差動増幅回路33と励振電圧生
成回路34からなる。
The detection signal generator 35 includes a variable amplifier 36,
It is composed of an amplitude component extraction unit 41 and a double-wave rectification circuit 39 as a control voltage generation unit. The variable amplifier 36 includes the differential amplifier circuit 3
7 and a voltage control amplifier circuit 38. Further, the amplitude component extraction unit 41 includes a synchronous detection circuit 42 and a low pass filter 43. The drive circuit 32 includes a differential amplifier circuit 33 and an excitation voltage generation circuit 34.

【0016】圧電ジャイロ11の振動子12の電圧は、
電源E11により所定の電圧に設定してある。駆動回路3
2で生成された励振電圧VA は、抵抗R21,R22を介し
て、圧電素子13a,13bに加えられる。
The voltage of the vibrator 12 of the piezoelectric gyro 11 is
A predetermined voltage is set by the power source E 11 . Drive circuit 3
The excitation voltage V A generated in 2 is applied to the piezoelectric elements 13a and 13b via the resistors R 21 and R 22 .

【0017】圧電素子13a,13b夫々の電極電圧V
D1,VD2は、可変増幅部36の差動増幅回路37に供給
される。また、抵抗R24,R25により、夫々の電極電圧
D1,VD2の和をとった電圧VD3が、差動増幅回路33
のプラス入力端子、及び、両波整流回路39に供給され
る。また、差動増幅回路33のマイナス入力端子に励振
電圧VA が供給される。
Electrode voltage V of each of the piezoelectric elements 13a and 13b
D1 and V D2 are supplied to the differential amplifier circuit 37 of the variable amplifier 36. Further, the voltage V D3 obtained by summing the respective electrode voltages V D1 and V D2 by the resistors R 24 and R 25 becomes the differential amplifier circuit 33.
Is supplied to the plus input terminal and the full-wave rectification circuit 39. Further, the excitation voltage V A is supplied to the negative input terminal of the differential amplifier circuit 33.

【0018】次に、図1の回路の動作について説明す
る。励振電圧生成回路34は、三角波状の励振電圧VA
を生成する。励振電圧VA が、抵抗R21,R22を介して
圧電素子13a,13bに加えられて、振動子12がY
方向に振動する。夫々の電極電圧VD1,VD2は、略正弦
波状の電圧となる。
Next, the operation of the circuit shown in FIG. 1 will be described. The excitation voltage generation circuit 34 uses the triangular excitation voltage V A.
To generate. The excitation voltage V A is applied to the piezoelectric elements 13a and 13b via the resistors R 21 and R 22 , so that the vibrator 12 moves to Y.
Vibrates in the direction. The respective electrode voltages V D1 and V D2 are substantially sinusoidal voltages.

【0019】差動増幅回路33は、2つの電極電圧
D1,VD2の和の電圧VD3から、励振電圧VA を引いた
電圧を求めて、励振電圧生成回路34に帰還している。
この帰還により、励振電圧VA を生成する発振回路が構
成されている。差動増幅回路33の帰還電圧により、常
に、振動子12の共振周波数で発振するように、励振電
圧VA の位相が制御される。
The differential amplifier circuit 33 obtains a voltage obtained by subtracting the excitation voltage V A from the sum voltage V D3 of the two electrode voltages V D1 and V D2 , and feeds it back to the excitation voltage generation circuit 34.
By this feedback, an oscillation circuit that generates the excitation voltage V A is configured. The feedback voltage of the differential amplifier circuit 33 controls the phase of the excitation voltage V A so that the oscillator 12 always oscillates at the resonance frequency of the oscillator 12.

【0020】上記のように、振動子12が励振された状
態で、外部で発生した検出対象の振動により振動子12
が回転すると、角速度に比例してX方向にコリオリの力
が発生する。このコリオリの力により、一方の圧電素子
は縮み、他方の圧電素子は伸びる。この結果、夫々の圧
電素子13a,13bの電極電圧VD1,VD2の振幅変化
分はコリオリの力に比例し、一方の電極電圧の振幅は大
きくなり、他方の電極電圧の振幅は小さくなる。
As described above, when the oscillator 12 is excited, the oscillator 12 is vibrated by the vibration of the detection target generated externally.
When is rotated, Coriolis force is generated in the X direction in proportion to the angular velocity. Due to this Coriolis force, one piezoelectric element contracts and the other piezoelectric element expands. As a result, the amplitude change amount of the electrode voltages V D1 and V D2 of the respective piezoelectric elements 13a and 13b is proportional to the Coriolis force, and the amplitude of one electrode voltage increases and the amplitude of the other electrode voltage decreases.

【0021】この2つの電極電圧VD1,VD2の振幅の差
が角速度に対応する。このため、各電極電圧VD1,VD2
の差の信号から振幅成分を取り出して、角速度の検出信
号が得られる。
The difference in amplitude between the two electrode voltages V D1 and V D2 corresponds to the angular velocity. Therefore, the electrode voltages V D1 and V D2
The amplitude component is extracted from the signal of the difference between the two to obtain the angular velocity detection signal.

【0022】可変増幅部36の差動増幅回路37は、2
つの電極電圧VD1,VD2の差の信号を一定の増幅度で増
幅した信号を生成する。電圧制御増幅回路38は、差動
増幅回路37から供給された信号を、両波整流回路39
から供給される制御電圧のレベルに比例した増幅度で増
幅して、差分信号を生成する。
The differential amplifier circuit 37 of the variable amplifier section 36 has two
A signal obtained by amplifying the signal of the difference between the two electrode voltages V D1 and V D2 with a constant amplification degree is generated. The voltage control amplifier circuit 38 converts the signal supplied from the differential amplifier circuit 37 into a double-wave rectifier circuit 39.
The differential signal is generated by amplification with an amplification degree proportional to the level of the control voltage supplied from.

【0023】振幅成分抽出部41は、可変増幅部36か
ら供給される差分信号の振幅成分を抽出して、角速度の
検出信号として出力する。振幅成分抽出部41の同期検
波回路42は、励振電圧生成回路34から励振電圧VA
を供給されて、可変増幅部36から供給される差分信号
を同期検波する。低域フィルタ43は、同期検波された
信号の直流成分を取り出して、角速度の検出信号として
出力する。この検出信号のレベルが、角速度に対応して
いる。
The amplitude component extraction unit 41 extracts the amplitude component of the differential signal supplied from the variable amplification unit 36 and outputs it as a detection signal of angular velocity. The synchronous detection circuit 42 of the amplitude component extraction unit 41 receives the excitation voltage V A from the excitation voltage generation circuit 34.
The differential signal supplied from the variable amplifier 36 is synchronously detected. The low-pass filter 43 takes out the DC component of the synchronously detected signal and outputs it as an angular velocity detection signal. The level of this detection signal corresponds to the angular velocity.

【0024】両波整流回路39には、2つの電極電圧V
D1,VD2の和をとった、略正弦波状の電圧VD3が供給さ
れる。両波整流回路39は、この電圧VD3を両波整流し
て、直流成分の電圧を制御電圧として出力する。即ち、
略正弦波状の電圧VD3の振幅に比例する制御電圧を生成
する。
The two-wave rectification circuit 39 has two electrode voltages V
A substantially sinusoidal voltage V D3, which is the sum of D1 and V D2 , is supplied. The double-wave rectifier circuit 39 double-wave rectifies the voltage V D3 and outputs a DC component voltage as a control voltage. That is,
A control voltage proportional to the amplitude of the substantially sinusoidal voltage V D3 is generated.

【0025】次に、圧電ジャイロ11の感度が変化する
際の、検出信号の補正について説明する。図2は、圧電
ジャイロ11の等価回路を示す。圧電素子13a側の等
価回路は、抵抗RS1,コイルLS1,コンデンサCS1の直
列回路とコンデンサCS11 の並列回路となる。同様に、
圧電素子13b側の等価回路は、抵抗RS2,コイル
S2,コンデンサCS2の直列回路とコンデンサCS12
並列回路となる。
Next, the sensitivity of the piezoelectric gyro 11 changes.
At this time, the correction of the detection signal will be described. 2 is piezoelectric
An equivalent circuit of the gyro 11 is shown. Piezoelectric element 13a side, etc.
The value circuit is a resistor RS1, Coil LS1, Capacitor CS1Directly
Column circuit and capacitor CS11It becomes a parallel circuit of. Similarly,
The equivalent circuit on the piezoelectric element 13b side has a resistance RS2,coil
L S2, Capacitor CS2Series circuit and capacitor CS12of
It becomes a parallel circuit.

【0026】図3は、圧電ジャイロ11の感度の温度特
性の一例を示す。また、図4は、電極電圧VD1,VD2
和をとった電圧VD3の振幅と温度の関係を示す。
FIG. 3 shows an example of the temperature characteristic of the sensitivity of the piezoelectric gyro 11. Further, FIG. 4 shows the relationship between the amplitude of the voltage V D3 , which is the sum of the electrode voltages V D1 and V D2 , and the temperature.

【0027】図2の等価回路で示される圧電ジャイロ1
1の励振状態でのインピーダンスは、温度により変化す
る。圧電ジャイロ11の感度は、このインピーダンスが
小さい程良くなる。温度により圧電ジャイロ11のイン
ピーダンスが変化することで、例えば図3に示すよう
に、感度が温度により変化する。基準温度Tm のときの
感度が最大で、基準温度Tm より低い温度と高い温度で
は、感度が低下する特性となっている。
Piezoelectric gyro 1 shown in the equivalent circuit of FIG.
The impedance in the excitation state of 1 changes with temperature. The sensitivity of the piezoelectric gyro 11 becomes better as the impedance becomes smaller. As the impedance of the piezoelectric gyro 11 changes with temperature, the sensitivity changes with temperature, as shown in FIG. 3, for example. A maximum sensitivity at a reference temperature T m, at the reference temperature T a temperature lower than m and higher temperatures has a characteristic that the sensitivity is lowered.

【0028】一方、圧電ジャイロ11の感度が良い程、
圧電ジャイロ11のインピーダンスが小さくなるため、
抵抗R21,R22と圧電ジャイロ11で分圧される電極電
圧V D1,VD2の振幅が小さくなる。従って、電極電圧V
D1,VD2の和の電圧VD3の振幅も小さくなる。このた
め、図3の特性に対して、図4に示すように、電圧VD3
の振幅は、基準温度Tm のときに最小で、基準温度Tm
より低い温度と高い温度では、増大する特性となってい
る。
On the other hand, the better the sensitivity of the piezoelectric gyro 11 is,
Since the impedance of the piezoelectric gyro 11 becomes small,
Resistance Rtwenty one, Rtwenty twoAnd electrode voltage divided by the piezoelectric gyro 11
Pressure V D1, VD2Becomes smaller. Therefore, the electrode voltage V
D1, VD2Voltage VD3Also becomes smaller. others
Therefore, for the characteristics of FIG. 3, as shown in FIG.D3
Is the reference temperature TmAt the minimum, the reference temperature Tm
At lower and higher temperatures, it has an increasing property.
It

【0029】圧電ジャイロ11の感度の温度に対する変
化の特性、即ち、検出信号のレベルの温度に対する変化
の特性と、電圧VD3の振幅の温度に対する変化の特性と
は、互いに逆比例の関係にある。例えば、温度変化によ
り、感度が基準温度Tm のときの感度の1/K倍になる
と、電圧VD3の振幅は基準温度Tm のときの振幅のK倍
になる。
The characteristic of the change of the sensitivity of the piezoelectric gyro 11 with respect to temperature, that is, the characteristic of the change of the level of the detection signal with respect to the temperature, and the characteristic of the change of the amplitude of the voltage V D3 with respect to the temperature are in inverse proportion to each other. . For example, if the sensitivity becomes 1 / K times the sensitivity at the reference temperature T m due to a temperature change, the amplitude of the voltage V D3 becomes K times the amplitude at the reference temperature T m .

【0030】前記のように、両波整流回路39が生成す
る制御電圧は、電圧VD3の振幅に比例している。電圧制
御増幅回路38は、この制御電圧に比例した増幅度に設
定される。また、差動増幅回路37の増幅度は一定であ
る。このため、可変増幅部36の増幅度は、電圧VD3
振幅に比例して変化する。
As described above, the control voltage generated by the double-wave rectification circuit 39 is proportional to the amplitude of the voltage V D3 . The voltage control amplifier circuit 38 is set to an amplification degree proportional to this control voltage. Further, the amplification degree of the differential amplifier circuit 37 is constant. Therefore, the amplification degree of the variable amplification section 36 changes in proportion to the amplitude of the voltage V D3 .

【0031】従って、圧電ジャイロ11の感度が変化す
ると、可変増幅部36の増幅度が、感度に逆比例して変
化して、検出信号のレベルが補正される。このため、一
定の角速度に対する検出信号のレベルは、振動ジャイロ
11の感度に影響されずに一定値になる。
Therefore, when the sensitivity of the piezoelectric gyro 11 changes, the amplification degree of the variable amplification section 36 changes in inverse proportion to the sensitivity, and the level of the detection signal is corrected. Therefore, the level of the detection signal with respect to a constant angular velocity becomes a constant value without being affected by the sensitivity of the vibration gyro 11.

【0032】例えば、圧電ジャイロ11の感度が1/K
倍になると、電圧VD3の振幅と制御電圧がK倍になり、
可変増幅部36の増幅度もK倍になる。これにより、一
定の角速度に関して、可変増幅部36が出力する差分信
号は一定となり、検出信号のレベルも一定となる。
For example, the sensitivity of the piezoelectric gyro 11 is 1 / K
When doubled, the amplitude of the voltage V D3 and the control voltage double K times,
The amplification degree of the variable amplification section 36 also becomes K times. As a result, for a constant angular velocity, the differential signal output by the variable amplifier 36 becomes constant, and the level of the detection signal also becomes constant.

【0033】上記のように、本実施例では、圧電ジャイ
ロ11の感度に対応している電圧V D3の振幅に比例し
て、検出信号生成部35の可変増幅部36の増幅度を設
定して、生成する検出信号のレベルを補正する。このた
め、圧電ジャイロ11の感度が温度で変動しても検出信
号に誤差が生じないようにすることができる。
As described above, in this embodiment, the piezoelectric gyro
The voltage V corresponding to the sensitivity of 11 D3Proportional to the amplitude of
The gain of the variable amplifier 36 of the detection signal generator 35.
Then, the level of the generated detection signal is corrected. others
Therefore, even if the sensitivity of the piezoelectric gyro 11 changes with temperature,
The error can be prevented from occurring in the signal.

【0034】また、本実施例では、構成が簡単な、両波
整流回路39と電圧制御増幅回路38を含む可変増幅部
36とを設けるだけでよく、検出信号のレベルを補正で
きる回路を容易に実現することができる。
Further, in the present embodiment, it suffices to provide the both-wave rectification circuit 39 and the variable amplification section 36 including the voltage control amplification circuit 38, which has a simple structure, and facilitates the circuit which can correct the level of the detection signal. Can be realized.

【0035】なお、製造時のバラツキなど、感度が温度
以外の要因で変化した場合でも、同様に、検出信号生成
部35により、検出信号のレベルを補正することができ
る。
Even if the sensitivity changes due to factors other than temperature, such as variations in manufacturing, the detection signal generator 35 can similarly correct the level of the detection signal.

【0036】また、可変増幅部36の代わりに一定増幅
度の差動増幅回路を設け、振幅成分抽出部41の後段に
設けた増幅部の増幅度を、制御電圧により可変する構成
とすることもできる。
Further, instead of the variable amplification section 36, a differential amplification circuit having a constant amplification degree may be provided, and the amplification degree of the amplification section provided at the subsequent stage of the amplitude component extraction section 41 may be varied by a control voltage. it can.

【0037】[0037]

【発明の効果】上述の如く、請求項1の発明によれば、
圧電ジャイロの感度に対応している2つの電極電圧の和
信号の振幅に応じて、検出信号生成部が、生成する検出
信号のレベルを補正するため、圧電ジャイロの感度が変
動しても角速度の検出信号に誤差が生じないようにする
ことができる。
As described above, according to the invention of claim 1,
The detection signal generation unit corrects the level of the detection signal generated according to the amplitude of the sum signal of the two electrode voltages corresponding to the sensitivity of the piezoelectric gyro. It is possible to prevent an error from occurring in the detection signal.

【0038】請求項2の発明によれば、制御信号生成部
と、可変増幅部とを設けることにより、振動ジャイロの
感度に応じて検出信号のレベルを補正する構成を容易に
実現するとすることができる。
According to the second aspect of the invention, by providing the control signal generating section and the variable amplifying section, it is possible to easily realize the configuration for correcting the level of the detection signal according to the sensitivity of the vibration gyro. it can.

【0039】請求項3の発明によれば、簡単な構成で、
制御信号生成部を実現することができる。
According to the invention of claim 3, with a simple structure,
It is possible to realize the control signal generation unit.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の振動検出回路の構成図であ
る。
FIG. 1 is a configuration diagram of a vibration detection circuit according to an embodiment of the present invention.

【図2】圧電ジャイロの等価回路である。FIG. 2 is an equivalent circuit of a piezoelectric gyro.

【図3】圧電ジャイロの感度の温度特性の一例を示す図
である。
FIG. 3 is a diagram showing an example of temperature characteristics of sensitivity of a piezoelectric gyro.

【図4】2つの電極電圧の和をとった電圧の振幅と温度
の関係を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between voltage amplitude and temperature obtained by summing two electrode voltages.

【図5】圧電ジャイロの動作説明図である。FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the piezoelectric gyro.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 圧電振動ジャイロ 12 振動子 13a,13b 圧電素子 32 駆動回路 33 差動増幅回路 35 検出信号生成部 36 可変増幅部 37 差動増幅回路 38 電圧制御増幅回路 41 振幅成分抽出部 42 同期検波回路 43 低域フィルタ 11 Piezoelectric Vibratory Gyro 12 Vibrator 13a, 13b Piezoelectric Element 32 Drive Circuit 33 Differential Amplifier Circuit 35 Detection Signal Generation Section 36 Variable Amplifier Section 37 Differential Amplifier Circuit 38 Voltage Control Amplifier Circuit 41 Amplitude Component Extraction Section 42 Synchronous Detection Circuit 43 Low Filter

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 励振された圧電ジャイロの2つの検出用
電極夫々の電極電圧の差信号を基に、振動の角速度に対
応したレベルの検出信号を生成する検出信号生成部を有
する振動検出回路において、 上記検出信号生成部は、上記圧電ジャイロの2つの電極
電圧の和信号の振幅に応じて、上記検出信号のレベルを
補正することを特徴とする振動検出回路。
1. A vibration detection circuit having a detection signal generation unit for generating a detection signal at a level corresponding to an angular velocity of vibration based on a difference signal between electrode voltages of two detection electrodes of an excited piezoelectric gyro. The detection signal generation unit corrects the level of the detection signal according to the amplitude of the sum signal of the two electrode voltages of the piezoelectric gyro.
【請求項2】 前記検出信号生成部は、 前記2つの電極電圧の和信号の振幅に対応したレベルの
制御信号を生成する制御信号生成部と、 前記2つの電極電圧を供給されて、前記2つの電極電圧
の差の信号を、前記制御信号のレベルに応じた増幅度で
増幅した差分信号を生成する可変増幅部と、 上記可変増幅部から供給された差分信号から振幅成分を
抽出して検出信号を生成する振幅成分抽出部とからなる
ことを特徴とする請求項1記載の振動検出回路。
2. The control signal generation unit for generating a control signal having a level corresponding to the amplitude of the sum signal of the two electrode voltages, the detection signal generation unit being supplied with the two electrode voltages, A variable amplifier that generates a differential signal by amplifying a signal of the difference between two electrode voltages with an amplification degree according to the level of the control signal, and an amplitude component is extracted from the differential signal supplied from the variable amplifier and detected. The vibration detection circuit according to claim 1, further comprising an amplitude component extraction unit that generates a signal.
【請求項3】 前記制御信号生成部は、制御電圧を生成
する両波整流回路で構成されることを特徴とする請求項
2記載の振動検出回路。
3. The vibration detection circuit according to claim 2, wherein the control signal generation unit includes a double-wave rectification circuit that generates a control voltage.
JP02277494A 1994-02-21 1994-02-21 Vibration detection circuit Expired - Fee Related JP3227975B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02277494A JP3227975B2 (en) 1994-02-21 1994-02-21 Vibration detection circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP02277494A JP3227975B2 (en) 1994-02-21 1994-02-21 Vibration detection circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07229744A true JPH07229744A (en) 1995-08-29
JP3227975B2 JP3227975B2 (en) 2001-11-12

Family

ID=12092020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02277494A Expired - Fee Related JP3227975B2 (en) 1994-02-21 1994-02-21 Vibration detection circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3227975B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP3227975B2 (en) 2001-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3536497B2 (en) Vibration type angular velocity detector
US7779688B2 (en) Vibration gyro sensor
WO2005103618A1 (en) Gyroscope device
US8225659B2 (en) Vibrating gyro
JP4310571B2 (en) Capacitance detection type vibration gyro and capacitance change detection method
JP5360362B2 (en) Angular velocity detector circuit, angular velocity detector, and failure determination system
JPH0674774A (en) Drive circuit for gyro
WO2002073131A1 (en) Angular velocity sensor
JP4706704B2 (en) Temperature characteristic setting method of angular velocity sensor and angular velocity sensor
US20020100322A1 (en) Vibrating gyroscope and temperature-drift adjusting method therefor
JPH0914974A (en) Angular-velocity measuring instrument
US6177756B1 (en) Piezoelectric gyro and method of driving the piezoelectric gyro
JP2000088581A (en) Angular velocity sensor
JP3937589B2 (en) Angular velocity sensor
JP3227975B2 (en) Vibration detection circuit
JP2998248B2 (en) Angular velocity sensor device
JP5589171B2 (en) Circuit for physical quantity detection device
JP2006250643A (en) Abnormality detection device for angular velocity sensor
JP2548679B2 (en) Vibrating gyroscope
JP3581992B2 (en) Vibrating gyro
JPH09105637A (en) Vibrating gyro
JP2013079972A (en) Circuit for angular velocity detection device, angular velocity detection device, and failure determination system
EP0777105B1 (en) Vibration gyroscope and method for adjusting vibration-gyroscope characteristics
JPH07270165A (en) Vibration gyro
JPH11237403A (en) External force detecting sensor and its offset voltage regulating method

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100907

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110907

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120907

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130907

Year of fee payment: 12

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees