[发明专利]一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统及方法

权利要求书

1.一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统，其特征在于：包括峰值检测电路、幅度检测电路、第一相敏解调模块、第二相敏解调模块、移相器、90^o移相器、数据存储器、四个受控开关、乘法电路以及作差电路；移相器输入端接驱动信号，输出端接90^o移相器及第一相敏解调模块，输出端还经受控开关与乘法电路连接；第一相敏解调模块输入端接微机械陀螺角速度提取信号，输出端一路经受控开关与幅度检测电路连接，幅度检测电路输出端与乘法电路连接，而另一路经受控开关与乘法电路连接；乘法电路经受控开关与数据存储器连接，数据存储器输出端与作差电路连接，作差电路还接微机械陀螺角速度提取信号；

90^o移相器输出端接第二相敏解调模块，第二相敏解调模块的输入端接微机械陀螺角速度提取信号，输出端接接峰值检测电路，峰值检测电路输出端接移相器。

2.如权利要求1所述的一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统，其特征在于：第一相敏解调模块由低通滤波器及相敏解调电路组成，相敏解调电路的输入端同时接移相器及微机械陀螺角速度提取信号，输出端接低通滤波器，低通滤波器一路经受控开关与幅度检测电路连接，一路经受控开关与乘法电路连接。

3.如权利要求1所述的一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统，其特征在于：第二相敏解调模块由低通滤波器及相敏解调电路组成，相敏解调电路的输入端同时接90^o移相器及微机械陀螺角速度提取信号，输出端接低通滤波器；低通滤波器接峰值检测电路。

4.如权利要求1所述的一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统，其特征在于：还包括高频载波器、电荷放大器、滤波放大器、第三相敏解调模块、第四相敏解调模块及信号放大器；高频载波器的输入端接微机械陀螺的电容，输出端接电荷放大器及第三相敏解调模块；电荷放大器接滤波放大器，滤波放大器接第三相敏解调模块的输入端，第三相敏解调模块的输出端接信号放大器，而信号放大器分别接第一相敏解调模块及第二相敏解调模块；经作差电路的信号输入第四相敏解调模块。

5.如权利要求4所述的一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统，其特征在于：第三相敏解调模块由低通滤波器及相敏解调电路组成，相敏解调电路的输入端同时接滤波放大器及高频载波器，输出端接低通滤波器；低通滤波器接信号放大器。

6.如权利要求4所述的一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差系统，其特征在于：第四相敏解调模块由低通滤波器及相敏解调电路组成，相敏解调电路的输入端同时接驱动信号及经作差电路输入的信号，输出端接低通滤波器，低通滤波器接信号放大器。

7.一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，提取输入信号，所述输入信号包括角速度信号、正交误差信号及同相误差信号；

步骤二，将输入信号输入第一相敏解调模块及第二相敏解调模块；同时，驱动信号一路经移相器输入第一相敏解调模块，与输入信号作乘法运算；驱动信号另一路经依次移相器及90^o移相器输入第二相敏解调模块，与输入信号作乘法运算及低通滤波后的信号输入峰值检测电路；当峰值检测电路检测到输入信号的相位误差为零时，反馈控制移相器，使驱动信号与角速度信号相位相等，驱动信号经移相器输入第一相敏解调模块，与输入信号作乘法运算及低通滤波后的信号为角速度信号及同相误差信号；

步骤三，当经第一相敏解调模块后的信号有角速度信号时，四个受控开关都断开；当经第一相敏解调模块后的信号无角速度信号时，四个受控开关都闭合，同相误差信号一路经受控开关直接输入乘法电路，一路经幅度检测电路控制反馈系数，并将反馈系数信号输入乘法电路，同时，驱动信号经受控开关输入乘法电路；将同相误差信号、反馈系数信号及驱动信号做乘法运算后的信号保存在数据存储器中，并输出给作差电路，与作差电路的输入信号进行作差运算，作差后的信号为角速度信号并作为最终输出信号。

8.如权利要求7所述的一种基于乘法消除微机械陀螺同相误差方法，其特征在于：还包括信号输出步骤，经作差电路作差后的信号输入第四相敏解调模块的相敏解调电路，然后输入低通滤波器，经乘法运算及低通滤波后，通过信号放大器输出。