ADXRS角速度检测陀螺仪的原理及应用

发布时间:2008/5/29 0:00:00 访问次数:639

一、引言

陀螺仪作为一种惯性测量器件，是惯性导航、惯性制导和惯性测量系统的核心部件，广泛应用于军事和民用领域。传统的陀螺仪体积大、功耗高、易受干扰，稳定性较差，最近美国模拟器件公司推出了一种新型速率陀螺芯片adxrs，它只有7mm×7mm×3mm大小，采用bga-32封装技术，这种封装至少要比任何其他具有同类性能的陀螺仪小100倍，而且功耗为30mw，重量仅0.5g，能够很好的克服传统陀螺仪的缺点。由adxrs芯片组成的角速度检测陀螺仪能够准确的测量角速度，此外还可以利用该陀螺仪对角度进行测量，实验取得了良好的结果。

二、陀螺仪的原理和构造

adxrs系列陀螺仪是由美国模拟器件公司制造，采用集成微电子机械系统(imems)专利工艺和bimos工艺的角速度传感器，内部同时集成有角速率传感器和信号处理电路。与任何同类功能的陀螺仪相比，adxrs系列陀螺仪具有尺寸小、功耗低、抗冲击和振动性好的优点。

1、科里奥利加速度

adxrs系列陀螺仪利用科里奥利(coriolis)加速度来测量角速度，科里奥利效应原理如图1所示。假设某人站在一个旋转平台的中心附近，他相对地面的速度用图1箭头的长度所示。如果移动到平台外缘的某一点，他相对地面的速度会增加，如图1较长的箭头所示。由径向速度引起的切向速度的速率增加，这就是科里奥利加速度。设角速度为w科里奥利加速度的一半，另一般来自径向速度的改变，二者总和为2wv旋转平台必须施加一个大小为2mwv科里奥利加速度，并且该人将受到大小相等的反作用力。的力来产生。如果人的质量为m，该，平台半径为r，则切向速度为wr，如果以速度v沿径向r移动，将产生一个切向加速度wv，这仅是

陀螺仪通过使用一种类似于人在一个旋转平台移出或移入的谐振质量元件，

一、引言

二、陀螺仪的原理和构造

1、科里奥利加速度

陀螺仪通过使用一种类似于人在一个旋转平台移出或移入的谐振质量元件，

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