JPH07332989A - 振動ジャイロの駆動回路 - Google Patents
振動ジャイロの駆動回路Info
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- JPH07332989A JPH07332989A JP6152854A JP15285494A JPH07332989A JP H07332989 A JPH07332989 A JP H07332989A JP 6152854 A JP6152854 A JP 6152854A JP 15285494 A JP15285494 A JP 15285494A JP H07332989 A JPH07332989 A JP H07332989A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 雰囲気温度が変化しても、振動ジャイロの振
動体を安定して振動させることができる、振動ジャイロ
の駆動回路を得る。 【構成】 振動ジャイロの入力端子となる２つの圧電素
子３ａ，３ｂと帰還用端子となる圧電素子３ｃとの間
に、駆動回路１０を接続する。駆動回路１０は、発振回
路１４，位相制御回路１６，利得制御回路１８を含む。
圧電素子３ａ，３ｂの入出力信号を抵抗２０，２２で合
成し、位相チェック回路２４およびレベルチェック回路
２６で、合成信号の位相と電圧をチェックする。この合
成信号の位相変化および電圧変化に応じて、位相制御回
路１６および利得制御回路１８で発振回路１４の出力信
号の位相と電圧を調整する。
動体を安定して振動させることができる、振動ジャイロ
の駆動回路を得る。 【構成】 振動ジャイロの入力端子となる２つの圧電素
子３ａ，３ｂと帰還用端子となる圧電素子３ｃとの間
に、駆動回路１０を接続する。駆動回路１０は、発振回
路１４，位相制御回路１６，利得制御回路１８を含む。
圧電素子３ａ，３ｂの入出力信号を抵抗２０，２２で合
成し、位相チェック回路２４およびレベルチェック回路
２６で、合成信号の位相と電圧をチェックする。この合
成信号の位相変化および電圧変化に応じて、位相制御回
路１６および利得制御回路１８で発振回路１４の出力信
号の位相と電圧を調整する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は振動ジャイロの駆動回
路に関し、特にたとえば、柱状の振動体の屈曲振動を利
用して回転角速度を検出するための振動ジャイロを駆動
するために用いられる、振動ジャイロの駆動回路に関す
る。
路に関し、特にたとえば、柱状の振動体の屈曲振動を利
用して回転角速度を検出するための振動ジャイロを駆動
するために用いられる、振動ジャイロの駆動回路に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来の振動ジャイロの駆動回路
を示すブロック図である。この回路で駆動される振動ジ
ャイロ１は、図６および図７に示すように、たとえば正
３角柱状の振動体２を含む。振動体２は、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、一般的に機械的な振動を生じる材料で形成さ
れる。
を示すブロック図である。この回路で駆動される振動ジ
ャイロ１は、図６および図７に示すように、たとえば正
３角柱状の振動体２を含む。振動体２は、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、一般的に機械的な振動を生じる材料で形成さ
れる。
【０００３】振動体２には、その３つの側面の中央に、
圧電素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３ａ
は、たとえば圧電セラミックなどからなる圧電層４ａを
含み、圧電層４ａの両面に電極５ａが形成される。そし
て、電極５ａの一方が、振動体２に接着される。同様
に、圧電素子３ｂ，３ｃは圧電層４ｂ，４ｃを含み、圧
電層４ｂ，４ｃの両面に、電極５ｂおよび電極５ｃが形
成される。そして、電極５ｂの一方および電極５ｃの一
方が、振動体２に接着される。圧電素子３ａ，３ｂは入
出力用端子として用いられ、振動体２を屈曲振動させる
ための駆動信号が与えられるとともに、回転角速度に対
応した信号が出力される。また、圧電素子３ｃは、振動
体２を屈曲振動させるときの帰還用端子として用いられ
る。
圧電素子３ａ，３ｂ，３ｃが形成される。圧電素子３ａ
は、たとえば圧電セラミックなどからなる圧電層４ａを
含み、圧電層４ａの両面に電極５ａが形成される。そし
て、電極５ａの一方が、振動体２に接着される。同様
に、圧電素子３ｂ，３ｃは圧電層４ｂ，４ｃを含み、圧
電層４ｂ，４ｃの両面に、電極５ｂおよび電極５ｃが形
成される。そして、電極５ｂの一方および電極５ｃの一
方が、振動体２に接着される。圧電素子３ａ，３ｂは入
出力用端子として用いられ、振動体２を屈曲振動させる
ための駆動信号が与えられるとともに、回転角速度に対
応した信号が出力される。また、圧電素子３ｃは、振動
体２を屈曲振動させるときの帰還用端子として用いられ
る。
【０００４】圧電素子３ａおよび３ｂの間には、可変抵
抗器６が接続される。この可変抵抗器６と圧電素子３ｃ
との間に、駆動回路７が接続される。駆動回路７は、発
振回路８と位相回路９とを含む。発振回路８の出力信号
が位相回路９で位相調整され、駆動信号が得られる。こ
の駆動信号が圧電素子３ａ，３ｂに与えられ、圧電素子
３ｃから出力される信号が発振回路８に帰還される。そ
れにより、振動体２は、圧電素子３ｃ形成面に直交する
方向に屈曲振動する。この状態で、振動ジャイロ１が振
動体２の軸を中心として回転すると、コリオリ力によっ
て屈曲振動の方向が変わる。
抗器６が接続される。この可変抵抗器６と圧電素子３ｃ
との間に、駆動回路７が接続される。駆動回路７は、発
振回路８と位相回路９とを含む。発振回路８の出力信号
が位相回路９で位相調整され、駆動信号が得られる。こ
の駆動信号が圧電素子３ａ，３ｂに与えられ、圧電素子
３ｃから出力される信号が発振回路８に帰還される。そ
れにより、振動体２は、圧電素子３ｃ形成面に直交する
方向に屈曲振動する。この状態で、振動ジャイロ１が振
動体２の軸を中心として回転すると、コリオリ力によっ
て屈曲振動の方向が変わる。
【０００５】振動ジャイロ１を用いて回転角速度を検出
するために、２つの圧電素子３ａ，３ｂが差動回路に接
続される。振動ジャイロ１に回転角速度が加わっていな
いとき、圧電素子３ａ，３ｂから出力される信号は同じ
であり、差動回路から信号が出力されない。振動ジャイ
ロ１に回転角速度が加わって振動体２の屈曲振動の方向
が変わると、圧電素子３ａ，３ｂの出力信号に差が生
じ、差動回路から信号が出力される。そして、差動回路
の出力信号が検波され、さらに平滑される。平滑された
信号は、振動体２の振動方向の変化に対応しているた
め、この信号を測定することによってコリオリ力を知る
ことができる。コリオリ力は、振動ジャイロ１に加わっ
た回転角速度に対応しているため、平滑された信号を測
定することによって、回転角速度を検出することができ
る。なお、圧電素子３ａ，３ｂに入力される駆動信号は
差動回路で相殺されるため、差動回路の出力信号には駆
動信号が含まれない。
するために、２つの圧電素子３ａ，３ｂが差動回路に接
続される。振動ジャイロ１に回転角速度が加わっていな
いとき、圧電素子３ａ，３ｂから出力される信号は同じ
であり、差動回路から信号が出力されない。振動ジャイ
ロ１に回転角速度が加わって振動体２の屈曲振動の方向
が変わると、圧電素子３ａ，３ｂの出力信号に差が生
じ、差動回路から信号が出力される。そして、差動回路
の出力信号が検波され、さらに平滑される。平滑された
信号は、振動体２の振動方向の変化に対応しているた
め、この信号を測定することによってコリオリ力を知る
ことができる。コリオリ力は、振動ジャイロ１に加わっ
た回転角速度に対応しているため、平滑された信号を測
定することによって、回転角速度を検出することができ
る。なお、圧電素子３ａ，３ｂに入力される駆動信号は
差動回路で相殺されるため、差動回路の出力信号には駆
動信号が含まれない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、雰囲気
温度が変化すると、振動ジャイロのインピーダンスが変
動し、それによって駆動信号の電圧や位相が変動する。
このように、駆動信号の電圧や位相が変動すると、振動
体を安定して屈曲振動させることができない。安定した
屈曲振動が得られないと、検出用の圧電素子に発生する
信号も変動し、回転角速度を正確に検出することができ
ない。
温度が変化すると、振動ジャイロのインピーダンスが変
動し、それによって駆動信号の電圧や位相が変動する。
このように、駆動信号の電圧や位相が変動すると、振動
体を安定して屈曲振動させることができない。安定した
屈曲振動が得られないと、検出用の圧電素子に発生する
信号も変動し、回転角速度を正確に検出することができ
ない。
【０００７】それゆえに、この発明の主たる目的は、雰
囲気温度が変化しても、振動ジャイロの振動体を安定し
て振動させることができる、振動ジャイロの駆動回路を
提供することである。
囲気温度が変化しても、振動ジャイロの振動体を安定し
て振動させることができる、振動ジャイロの駆動回路を
提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、駆動信号入
力用として用いられる入力端子と、駆動信号を発振する
ための発振回路に帰還信号を与えるための帰還用端子と
を有し、入力端子または帰還用端子のいずれかの出力信
号を検出信号とする振動ジャイロを振動させるための振
動ジャイロの駆動回路であって、入力端子に与えられる
駆動信号の位相をチェックしチェックした位相に対応し
た信号を出力するための位相チェック回路と、入力端子
に与えられる駆動信号の電圧をチェックしチェックした
電圧に対応した信号を出力するためのレベルチェック回
路と、位相チェック回路の出力信号に応じて発振回路の
出力信号の位相を調整するための位相制御回路と、レベ
ルチェック回路の出力信号に応じて発振回路の出力信号
の電圧を調整するための利得制御回路とを含む、振動ジ
ャイロの駆動回路である。また、この発明は、駆動信号
入力用として用いられる入力端子と、駆動信号を発振す
るための発振回路に帰還信号を与えるための帰還用端子
とを有し、入力端子または出力端子のいずれかの出力信
号を検出信号とする振動ジャイロを振動させるための振
動ジャイロの駆動回路であって、帰還用端子の出力信号
の位相をチェックしチェックした位相に対応した信号を
出力するための位相チェック回路と、帰還用端子の出力
信号の電圧をチェックしチェックした電圧に対応した信
号を出力するためのレベルチェック回路と、位相チェッ
ク回路の出力信号に応じて発振回路の出力信号の位相を
調整するための位相制御回路と、レベルチェック回路の
出力信号に応じて発振回路の出力信号の電圧を調整する
ための利得制御回路とを含む、振動ジャイロの駆動回路
である。
力用として用いられる入力端子と、駆動信号を発振する
ための発振回路に帰還信号を与えるための帰還用端子と
を有し、入力端子または帰還用端子のいずれかの出力信
号を検出信号とする振動ジャイロを振動させるための振
動ジャイロの駆動回路であって、入力端子に与えられる
駆動信号の位相をチェックしチェックした位相に対応し
た信号を出力するための位相チェック回路と、入力端子
に与えられる駆動信号の電圧をチェックしチェックした
電圧に対応した信号を出力するためのレベルチェック回
路と、位相チェック回路の出力信号に応じて発振回路の
出力信号の位相を調整するための位相制御回路と、レベ
ルチェック回路の出力信号に応じて発振回路の出力信号
の電圧を調整するための利得制御回路とを含む、振動ジ
ャイロの駆動回路である。また、この発明は、駆動信号
入力用として用いられる入力端子と、駆動信号を発振す
るための発振回路に帰還信号を与えるための帰還用端子
とを有し、入力端子または出力端子のいずれかの出力信
号を検出信号とする振動ジャイロを振動させるための振
動ジャイロの駆動回路であって、帰還用端子の出力信号
の位相をチェックしチェックした位相に対応した信号を
出力するための位相チェック回路と、帰還用端子の出力
信号の電圧をチェックしチェックした電圧に対応した信
号を出力するためのレベルチェック回路と、位相チェッ
ク回路の出力信号に応じて発振回路の出力信号の位相を
調整するための位相制御回路と、レベルチェック回路の
出力信号に応じて発振回路の出力信号の電圧を調整する
ための利得制御回路とを含む、振動ジャイロの駆動回路
である。
【０００９】
【作用】雰囲気温度の変化により、振動ジャイロのイン
ピーダンスが変動すると、入力端子に与えられる駆動信
号が変動する。この駆動信号の位相および電圧が、位相
チェック回路およびレベルチェック回路でチェックされ
る。そして、位相や電圧の変動があると、それに対応し
た信号が、位相チェック回路およびレベルチェック回路
から出力される。これらの出力信号に応じて、発振回路
の出力信号が、位相制御回路および利得制御回路で調整
される。それにより、振動ジャイロの入力端子には、常
に一定の駆動信号が与えられる。
ピーダンスが変動すると、入力端子に与えられる駆動信
号が変動する。この駆動信号の位相および電圧が、位相
チェック回路およびレベルチェック回路でチェックされ
る。そして、位相や電圧の変動があると、それに対応し
た信号が、位相チェック回路およびレベルチェック回路
から出力される。これらの出力信号に応じて、発振回路
の出力信号が、位相制御回路および利得制御回路で調整
される。それにより、振動ジャイロの入力端子には、常
に一定の駆動信号が与えられる。
【００１０】雰囲気温度の変化による振動ジャイロの特
性変化をチェックするために、帰還用端子の出力信号を
チェックしてもよい。そして、帰還用端子の出力信号が
一定となるように調整すれば、結果的に振動ジャイロの
入力端子に与えられる駆動信号が一定となる。
性変化をチェックするために、帰還用端子の出力信号を
チェックしてもよい。そして、帰還用端子の出力信号が
一定となるように調整すれば、結果的に振動ジャイロの
入力端子に与えられる駆動信号が一定となる。
【００１１】
【発明の効果】この発明によれば、雰囲気温度が変化し
ても、振動ジャイロの入力端子に与えられる駆動信号が
一定となるため、振動ジャイロを安定して振動させるこ
とができる。したがって、雰囲気温度の変化にかかわら
ず、回転角速度を正確に検出することができる。
ても、振動ジャイロの入力端子に与えられる駆動信号が
一定となるため、振動ジャイロを安定して振動させるこ
とができる。したがって、雰囲気温度の変化にかかわら
ず、回転角速度を正確に検出することができる。
【００１２】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。
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。
【００１３】
【実施例】図１はこの発明の一実施例を示すブロック図
である。この振動ジャイロの駆動回路１０によって、た
とえば図６および図７に示す振動ジャイロ１に屈曲振動
が与えられる。振動ジャイロ１の圧電素子３ａ，３ｂ間
には、可変抵抗器１２が接続される。この可変抵抗器１
２と圧電素子３ｃとの間には、駆動回路１０が接続され
る。駆動回路１０は、発振回路１４を含む。発振回路１
４には、圧電素子３ｃの出力信号が帰還される。さら
に、発振回路１４は、位相制御回路１６に接続される。
位相制御回路１６は利得制御回路１８に接続され、利得
制御回路１８は可変抵抗器１２に接続される。
である。この振動ジャイロの駆動回路１０によって、た
とえば図６および図７に示す振動ジャイロ１に屈曲振動
が与えられる。振動ジャイロ１の圧電素子３ａ，３ｂ間
には、可変抵抗器１２が接続される。この可変抵抗器１
２と圧電素子３ｃとの間には、駆動回路１０が接続され
る。駆動回路１０は、発振回路１４を含む。発振回路１
４には、圧電素子３ｃの出力信号が帰還される。さら
に、発振回路１４は、位相制御回路１６に接続される。
位相制御回路１６は利得制御回路１８に接続され、利得
制御回路１８は可変抵抗器１２に接続される。
【００１４】また、圧電素子３ａ，３ｂ間には、２つの
抵抗２０，２２が接続される。これらの抵抗２０，２２
の中間点が、位相チェック回路２４およびレベルチェッ
ク回路２６に接続される。２つの抵抗２０，２２は和動
回路として働き、２つの信号の和が位相チェック回路２
４およびレベルチェック回路２６に入力される。位相チ
ェック回路２４では、入力信号の位相がチェックされ、
位相の変化に対応した信号が出力される。また、レベル
チェック回路２６では、入力信号の電圧がチェックさ
れ、電圧の変化に対応した信号が出力される。位相チェ
ック回路２４の出力信号は位相制御回路１６に与えられ
る。そして、位相制御回路１６では、位相チェック回路
２４の出力信号に応じて、発振回路１４の出力信号の位
相が調整される。さらに、レベルチェック回路２６の出
力信号は、利得制御回路１８に与えられる。そして、利
得制御回路１８では、レベルチェック回路２６の出力信
号に応じて、位相制御回路１６の出力信号の電圧が調整
される。
抵抗２０，２２が接続される。これらの抵抗２０，２２
の中間点が、位相チェック回路２４およびレベルチェッ
ク回路２６に接続される。２つの抵抗２０，２２は和動
回路として働き、２つの信号の和が位相チェック回路２
４およびレベルチェック回路２６に入力される。位相チ
ェック回路２４では、入力信号の位相がチェックされ、
位相の変化に対応した信号が出力される。また、レベル
チェック回路２６では、入力信号の電圧がチェックさ
れ、電圧の変化に対応した信号が出力される。位相チェ
ック回路２４の出力信号は位相制御回路１６に与えられ
る。そして、位相制御回路１６では、位相チェック回路
２４の出力信号に応じて、発振回路１４の出力信号の位
相が調整される。さらに、レベルチェック回路２６の出
力信号は、利得制御回路１８に与えられる。そして、利
得制御回路１８では、レベルチェック回路２６の出力信
号に応じて、位相制御回路１６の出力信号の電圧が調整
される。
【００１５】この駆動回路１０では、発振回路１４の信
号が、位相制御回路１６および利得制御回路１８を介し
て、圧電素子３ａ，３ｂに与えられる。それによって、
振動体２は、圧電素子３ｃ形成面に直交する方向に屈曲
振動する。図３で説明したように、圧電素子３ａ，３ｂ
の出力信号の差を測定することにより、回転角速度が検
出されるが、圧電素子３ａ，３ｂに与えられる駆動信号
は同じであるため、差動回路で相殺される。したがっ
て、差動回路からは、回転角速度に対応した信号だけを
出力させることができる。
号が、位相制御回路１６および利得制御回路１８を介し
て、圧電素子３ａ，３ｂに与えられる。それによって、
振動体２は、圧電素子３ｃ形成面に直交する方向に屈曲
振動する。図３で説明したように、圧電素子３ａ，３ｂ
の出力信号の差を測定することにより、回転角速度が検
出されるが、圧電素子３ａ，３ｂに与えられる駆動信号
は同じであるため、差動回路で相殺される。したがっ
て、差動回路からは、回転角速度に対応した信号だけを
出力させることができる。
【００１６】この駆動回路１０を用いれば、位相チェッ
ク回路２４で圧電素子３ａ，３ｂの入出力信号の合成信
号の位相がチェックされ、レベルチェック回路２６で電
圧がチェックされる。この合成信号には、駆動回路１０
から振動ジャイロ１に与えられる駆動信号と、振動体２
の屈曲振動によって圧電素子３ａ，３ｂに発生する信号
とが含まれるが、振動ジャイロ１に回転角速度が加わっ
て振動体２の振動方向が変わると、圧電素子３ａ，３ｂ
に発生する信号が変化する。しかしながら、圧電素子３
ａ，３ｂは基本振動の方向に対して対称となるように配
置されているため、振動体の振動方向の変化に応じて、
２つの圧電素子３ａ，３ｂに発生する信号は逆極性の方
向に動く。したがって、圧電素子３ａ，３ｂに発生する
信号の和をとれば、回転角速度に対応した信号の変化を
相殺することができる。そのため、位相チェック回路２
４およびレベルチェック回路２６では、駆動信号の変化
のみをチェックすることができる。
ク回路２４で圧電素子３ａ，３ｂの入出力信号の合成信
号の位相がチェックされ、レベルチェック回路２６で電
圧がチェックされる。この合成信号には、駆動回路１０
から振動ジャイロ１に与えられる駆動信号と、振動体２
の屈曲振動によって圧電素子３ａ，３ｂに発生する信号
とが含まれるが、振動ジャイロ１に回転角速度が加わっ
て振動体２の振動方向が変わると、圧電素子３ａ，３ｂ
に発生する信号が変化する。しかしながら、圧電素子３
ａ，３ｂは基本振動の方向に対して対称となるように配
置されているため、振動体の振動方向の変化に応じて、
２つの圧電素子３ａ，３ｂに発生する信号は逆極性の方
向に動く。したがって、圧電素子３ａ，３ｂに発生する
信号の和をとれば、回転角速度に対応した信号の変化を
相殺することができる。そのため、位相チェック回路２
４およびレベルチェック回路２６では、駆動信号の変化
のみをチェックすることができる。
【００１７】位相チェック回路２４でチェックされた駆
動信号の位相変化に対応した信号が、位相チェック回路
２４から位相制御回路１６に送られる。この信号に応じ
て、圧電素子３ａ，３ｂに入力される駆動信号の位相が
同じになるように、発振回路１４の出力信号が調整され
る。また、レベルチェック回路２６でチェックされた駆
動信号の電圧変化に対応した信号が、レベルチェック回
路２６から利得制御回路１８に送られる。この信号に応
じて、圧電素子３ａ，３ｂに入力される駆動信号の出力
信号が調整される。一般的に、信号の位相が変わると電
圧も変化する場合が多いため、位相制御回路１６の後に
利得制御回路１８を接続することが好ましい。
動信号の位相変化に対応した信号が、位相チェック回路
２４から位相制御回路１６に送られる。この信号に応じ
て、圧電素子３ａ，３ｂに入力される駆動信号の位相が
同じになるように、発振回路１４の出力信号が調整され
る。また、レベルチェック回路２６でチェックされた駆
動信号の電圧変化に対応した信号が、レベルチェック回
路２６から利得制御回路１８に送られる。この信号に応
じて、圧電素子３ａ，３ｂに入力される駆動信号の出力
信号が調整される。一般的に、信号の位相が変わると電
圧も変化する場合が多いため、位相制御回路１６の後に
利得制御回路１８を接続することが好ましい。
【００１８】このように、この駆動回路１０を用いれ
ば、駆動信号の位相および電圧を調整することができる
ため、振動体２の屈曲振動を安定したものにすることが
できる。しかも、雰囲気温度が変化しても、駆動信号を
一定に保つことができるため、温度による振動ジャイロ
１の特性変化に影響されることなく、安定した屈曲振動
を得ることができる。そのため、振動体２の屈曲振動の
変化に正確に対応した信号を得ることができ、回転角速
度の検出精度を上げることができる。しかも、雰囲気温
度の変化に対しても安定した屈曲振動を得ることができ
るため、振動ジャイロ１の温度特性をよくすることがで
きる。
ば、駆動信号の位相および電圧を調整することができる
ため、振動体２の屈曲振動を安定したものにすることが
できる。しかも、雰囲気温度が変化しても、駆動信号を
一定に保つことができるため、温度による振動ジャイロ
１の特性変化に影響されることなく、安定した屈曲振動
を得ることができる。そのため、振動体２の屈曲振動の
変化に正確に対応した信号を得ることができ、回転角速
度の検出精度を上げることができる。しかも、雰囲気温
度の変化に対しても安定した屈曲振動を得ることができ
るため、振動ジャイロ１の温度特性をよくすることがで
きる。
【００１９】上述の実施例では、圧電素子３ａ，３ｂの
入出力信号の和をつくり、その信号の位相および電圧を
チェックしたが、図２に示すように、帰還用の圧電素子
３ｃの出力信号の位相および電圧をチェックしてもよ
い。この駆動回路１０では、帰還用の圧電素子３ｃに位
相チェック回路２４およびレベルチェック回路２６が接
続され、これらの回路の出力信号に応じて、位相制御回
路１６および利得制御回路１８が働く。帰還用の圧電素
子３ｃの出力信号は、振動体の屈曲振動に直交する方向
に働くコリオリ力の影響を受けることがないため、駆動
信号の変動に対応した信号変化のみを検出することがで
きる。したがって、図２に示す駆動回路１０を用いて
も、回転角速度の検出精度を良好にすることができ、し
かも温度特性も良好にすることができる。
入出力信号の和をつくり、その信号の位相および電圧を
チェックしたが、図２に示すように、帰還用の圧電素子
３ｃの出力信号の位相および電圧をチェックしてもよ
い。この駆動回路１０では、帰還用の圧電素子３ｃに位
相チェック回路２４およびレベルチェック回路２６が接
続され、これらの回路の出力信号に応じて、位相制御回
路１６および利得制御回路１８が働く。帰還用の圧電素
子３ｃの出力信号は、振動体の屈曲振動に直交する方向
に働くコリオリ力の影響を受けることがないため、駆動
信号の変動に対応した信号変化のみを検出することがで
きる。したがって、図２に示す駆動回路１０を用いて
も、回転角速度の検出精度を良好にすることができ、し
かも温度特性も良好にすることができる。
【００２０】また、図３に示すように、１つの圧電素子
３ｃに駆動信号を入力し、２つの圧電素子３ａ，３ｂの
出力信号を帰還用として使用してもよい。この場合も、
圧電素子３ａ，３ｂを差動回路に接続することによっ
て、回転角速度を検出することができる。この駆動回路
１０では、圧電素子３ｃに入力される駆動信号の位相お
よび電圧が、位相チェック回路２４およびレベルチェッ
ク回路２６でチェックされる。そして、これらの回路の
出力信号に応じて、位相制御回路１６および利得制御回
路１８が働く。それにより、圧電素子３ｃには、一定の
位相および電圧を有する駆動信号が入力され、安定した
屈曲振動を得ることができる。
３ｃに駆動信号を入力し、２つの圧電素子３ａ，３ｂの
出力信号を帰還用として使用してもよい。この場合も、
圧電素子３ａ，３ｂを差動回路に接続することによっ
て、回転角速度を検出することができる。この駆動回路
１０では、圧電素子３ｃに入力される駆動信号の位相お
よび電圧が、位相チェック回路２４およびレベルチェッ
ク回路２６でチェックされる。そして、これらの回路の
出力信号に応じて、位相制御回路１６および利得制御回
路１８が働く。それにより、圧電素子３ｃには、一定の
位相および電圧を有する駆動信号が入力され、安定した
屈曲振動を得ることができる。
【００２１】さらに、図４に示すように、２つの圧電素
子３ａ，３ｂから出力される信号の和を位相チェック回
路２４およびレベルチェック回路２６に接続してもよ
い。この場合も、圧電素子３ａ，３ｂから出力される信
号の和を調整することによって、圧電素子３ｃに入力さ
れる駆動信号の位相および電圧を一定にすることがで
き、安定した屈曲振動を得ることができる。
子３ａ，３ｂから出力される信号の和を位相チェック回
路２４およびレベルチェック回路２６に接続してもよ
い。この場合も、圧電素子３ａ，３ｂから出力される信
号の和を調整することによって、圧電素子３ｃに入力さ
れる駆動信号の位相および電圧を一定にすることがで
き、安定した屈曲振動を得ることができる。
【００２２】上述の各実施例では、正３角柱状の振動体
を有する振動ジャイロを駆動する場合について説明した
が、この発明の駆動回路は、４角柱状や円柱状など他の
形状の振動体を有する振動ジャイロについても適用可能
である。また、振動体を圧電体材料で形成し、かつ上述
の各実施例の圧電素子が形成された位置に電極を形成し
た振動ジャイロにも、この発明の駆動回路を適用するこ
とができる。この場合、入力端子および帰還用端子とし
ては、電極が用いられる。このように、入力端子と帰還
用端子とを有する振動ジャイロを駆動するために、この
発明の駆動回路を用いることができ、雰囲気温度が変化
しても、振動体に安定した振動を与えることができる。
を有する振動ジャイロを駆動する場合について説明した
が、この発明の駆動回路は、４角柱状や円柱状など他の
形状の振動体を有する振動ジャイロについても適用可能
である。また、振動体を圧電体材料で形成し、かつ上述
の各実施例の圧電素子が形成された位置に電極を形成し
た振動ジャイロにも、この発明の駆動回路を適用するこ
とができる。この場合、入力端子および帰還用端子とし
ては、電極が用いられる。このように、入力端子と帰還
用端子とを有する振動ジャイロを駆動するために、この
発明の駆動回路を用いることができ、雰囲気温度が変化
しても、振動体に安定した振動を与えることができる。
【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】この発明の他の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図３】この発明のさらに他の実施例を示すブロック図
である。
である。
【図４】この発明の別の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】従来の振動ジャイロの駆動回路の一例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図６】この発明および従来の駆動回路で駆動される振
動ジャイロの一例を示す斜視図である。
動ジャイロの一例を示す斜視図である。
【図７】図６に示す振動ジャイロの断面図である。
【符号の説明】 １ 振動ジャイロ ２ 振動体 ３ａ，３ｂ，３ｃ 圧電素子 １０ 振動ジャイロの駆動回路 １２ 可変抵抗器 １４ 発振回路 １６ 位相制御回路 １８ 利得制御回路 ２４ 位相チェック回路 ２６ レベルチェック回路
Claims (2)
- 【請求項１】 駆動信号入力用として用いられる入力端
子と、前記駆動信号を発振するための発振回路に帰還信
号を与えるための帰還用端子とを有し、前記入力端子ま
たは前記帰還用端子のいずれかの出力信号を検出信号と
する振動ジャイロを振動させるための振動ジャイロの駆
動回路であって、 前記入力端子に与えられる駆動信号の位相をチェック
し、チェックした位相に対応した信号を出力するための
位相チェック回路、 前記入力端子に与えられる駆動信号の電圧をチェック
し、チェックした電圧に対応した信号を出力するための
レベルチェック回路、 前記位相チェック回路の出力信号に応じて前記発振回路
の出力信号の位相を調整するための位相制御回路、およ
び前記レベルチェック回路の出力信号に応じて前記発振
回路の出力信号の電圧を調整するための利得制御回路を
含む、振動ジャイロの駆動回路。 - 【請求項２】 駆動信号入力用として用いられる入力端
子と、前記駆動信号を発振するための発振回路に帰還信
号を与えるための帰還用端子とを有し、前記入力端子ま
たは前記帰還用端子のいずれかの出力信号を検出信号と
する振動ジャイロを振動させるための振動ジャイロの駆
動回路であって、 前記帰還用端子の出力信号の位相をチェックし、チェッ
クした位相に対応した信号を出力するための位相チェッ
ク回路、 前記帰還用端子の出力信号の電圧をチェックし、チェッ
クした電圧に対応した信号を出力するためのレベルチェ
ック回路、 前記位相チェック回路の出力信号に応じて前記発振回路
の出力信号の位相を調整するための位相制御回路、およ
び前記レベルチェック回路の出力信号に応じて前記発振
回路の出力信号の電圧を調整するための利得制御回路を
含む、振動ジャイロの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6152854A JPH07332989A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 振動ジャイロの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6152854A JPH07332989A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 振動ジャイロの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07332989A true JPH07332989A (ja) | 1995-12-22 |
Family
ID=15549583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6152854A Pending JPH07332989A (ja) | 1994-06-09 | 1994-06-09 | 振動ジャイロの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07332989A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014208505A1 (de) * | 2014-05-07 | 2015-11-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur sensorlosen Temperaturkompensation eines Sensors zur Lageerfassung |
-
1994
- 1994-06-09 JP JP6152854A patent/JPH07332989A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014208505A1 (de) * | 2014-05-07 | 2015-11-12 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur sensorlosen Temperaturkompensation eines Sensors zur Lageerfassung |
| DE102014208505B4 (de) | 2014-05-07 | 2020-01-09 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur sensorlosen Temperaturkompensation eines Sensors zur Lageerfassung |
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