[发明专利]一种多轴PZT墨MEMS陀螺仪及其前端电路

权利要求书

1.一种多轴PZT墨MEMS陀螺仪及其前端电路，其特征是：所述陀螺仪的前端电路的第一级将MEMS所产生的电荷信号转化成电路可以处理的电压信号，该电压信号经过第二级电路的运算、放大和平衡处理后再送往第三级电路；第三级电路集高通滤波器和放大功能于一体。

2.根据权利要求1所述的一种多轴PZT墨MEMS陀螺仪及其前端电路，其特征是：所述陀螺仪的前端电路的第一级电路是利用Q=C*V的原理来工作的，假定运放是理想的，并且输人电容为O，那么来自MEMS的电荷信号通过电容后将在输出端全部转换成电压信号。

3.根据权利要求1所述的一种多轴PZT墨MEMS陀螺仪及其前端电路，其特征是：由于共振模式和检测模式时电荷的变化相差几个数量级，C取得太小，容易使运放进人饱和模式而无法正常工作；C取的太大的话，检测模式时信号会太小，对噪声要求会很高，所以需要综合考虑这些因素选择合适的C值，本发明采用的是几十个pF的电容；其中的R网路的T型结构来实现一个很大的交流电阻。

4.根据权利要求1所述的一种多轴PZT墨MEMS陀螺仪及其前端电路，其特征是：由于XlO和X20通道上存在差异，Y10和Y20通道上存在差异，第二级电路增加了平衡电路，通过调整平衡电路使得电路在共振模式且没有角速度信号输入时，检测到的角速度信号小到可以忽略的地步。

5.根据权利要求1所述的一种多轴PZT墨MEMS陀螺仪及其前端电路，其特征是：所述第三级电路是高通滤波器，由于信号频率在几十KHz的数量级上，我们将高通滤波器的截止频率设置为7KHz附近，该高通滤波器可以将来自前面电路的低频噪声滤除很大一部分，可以降低后续电路对噪声的要求，降低设计难度。