提高接口读出电路功效

   在振荡式陀螺仪中,旋转转化为的科氏加速度是通过测量质量块随之发生的运动检测到的。在典型的陀螺仪设计中一个“速率等级”分辨率0.17s倔转化为一个位移分辨率近似为100fw∞既。当前最新水平的接口电路需要消耗30mW达到ωfm勺/π莎2]分辨率。如相机上的图像稳定和车辆稳定性控制的应用需要一个数量级近似或者更好的角速度分辨率或更低的功耗。不幸的是,一阶时,限制噪声的读出接口电路的功耗与位移分辨率的二次方成反比。因此,通过简单的解析10fllL/v/冗可以通过传统手段实现0.017s倔,所需1W的功率使得这种本底噪声在目标应用中不切实际。本质上来说,必须提高读出接口功率效率,以便在功率有限的应用中使用高分辨率角速度传感器。被动地增加信噪比需要增加敏感元件的角速度到感应的运动灵敏度(Δ为s0/Δn),以便同样的角速度产生一个更大的感应运动幅度。

F4-50R12KS4

   角速度到感应运动灵敏度被表示为两个因素的乘积:

   基于以上讨论,我们建议去利用由感应谐振提供的自由机械放大,可以极大缓解噪声的要求,因此大幅度减少了读出接口电路的功率损耗。