[发明专利]角速度检测电路、角速度检测装置、电子设备以及移动体在审
申请号: | 201710120571.2 | 申请日: | 2017-03-02 |
公开(公告)号: | CN107152928A | 公开(公告)日: | 2017-09-12 |
发明(设计)人: | 金本啓 | 申请(专利权)人: | 精工爱普生株式会社 |
主分类号: | G01C19/5776 | 分类号: | G01C19/5776;G01C21/18 |
代理公司: | 北京金信知识产权代理有限公司11225 | 代理人: | 黄威,苏萌萌 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 角速度 检测 电路 装置 电子设备 以及 移动 | ||
技术领域
本发明涉及一种角速度检测电路、角速度检测装置、电子设备以及移动体。
背景技术
近年来,开发出一种例如利用硅MEMS(Micro Electro Mechanical System:微机电系统)技术对角速度进行检测的角速度传感器(陀螺仪传感器)。
专利文献1中公开了一种通过利用电容耦合向检测电路的前段(检测主部与C/V转换电路之间)输入正交误差消除信号从而减少检测主部的输出信号中所包含的正交信号的技术。
然而,在专利文献1所记载的陀螺仪传感器中存在如下问题,即,当在检测电路的前段进行电容耦合时,被输入至检测电路的信号所包含的噪声成分将增大,从而难以使被输出的角速度信号的S/N提高。
专利文献1:美国专利申请公开第2007/0180908号说明书
发明内容
本发明为鉴于以上的这种问题点而完成的发明,根据本发明的几个方式,能够提供一种与现有技术相比能够提高角速度信号的S/N的角速度检测电路以及角速度检测装置。此外,根据本发明的几个方式,能够提供一种使用了该角速度检测装置的电子设备以及移动体。
本发明是为了解决前述课题的至少一部分而完成的发明,并能够作为以下的方式或应用例而实现。
应用例1
本应用例所涉及的角速度检测电路包括:第一转换部,其具有第一运算放大器,并且将从角速度检测元件的第一检测电极输出并被输入到所述第一运算放大器的第一输入端子中的第一检测信号转换为电压;角速度信号生成部,其基于所述第一转换部的输出信号而生成角速度信号;第一补正信号生成部,其根据基于所述角速度检测元件的驱动振动而获得的信号来生成第一补正信号,所述第一补正信号用于使由于所述第一检测信号中所包含的泄漏信号而产生的所述角速度信号的偏移减少;所述第一补正信号直接或经由电阻而被输入到所述第一运算放大器的所述第一输入端子或者第二输入端子中。
第一转换部例如也可以是将电荷转换为电压的Q/V转换器(电荷放大器),还可以是将电流转换为电压的I/V转换器。
根据本应用例所涉及的角速度检测电路,能够通过使第一补正信号被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中,从而使由第一检测信号中所包含的泄漏信号而产生的角速度信号的偏移减少。而且,由于第一补正信号直接或经由电阻而被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中,因此与经由电容而被输入的现有技术相比,能够减少第一转换部的输出信号中所包含的噪声成分。并且,由于通过使第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中被输入有第一补正信号从而使第一转换部的输出信号中泄漏信号衰减,因此能够相应地使第一转换部的增益增大。因此,根据本应用例所涉及的角速度检测电路,第一转换部的输出信号中所包含的角速度成分(科里奥利信号)与噪声成分之比变大,其结果为,与现有技术相比,能够使基于第一转换部的输出信号所生成的角速度信号的S/N提高。
应用例2
在上述应用例所涉及的角速度检测电路中,也可以采用如下方式,即,所述第一补正信号生成部包含对所述第一补正信号的振幅进行调节的第一振幅调节部。
根据本应用例所涉及的角速度检测电路,由于通过利用第一振幅调节部而使振幅被调节了的第一补正信号被输入到第一运算放大器的第一输入端子或者第二输入端子中,从而使第一转换部的输出信号中泄漏信号进一步衰减,因此其结果为,能够使角速度信号的S/N进一步提高。
应用例3
在上述应用例所涉及的角速度检测电路中,也可以采用如下方式,即,所述第一补正信号生成部具有第一同步检波电路,所述第一同步检波电路基于所述第一转换部的输出信号而对所述第一检测信号中所包含的所述泄漏信号的电平进行检测,所述第一振幅调节部基于所述第一同步检波电路所检测出的所述泄漏信号的电平而对所述第一补正信号的振幅进行调节。
根据本应用例所涉及的角速度检测电路,由于即使第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅发生变化,第一补正信号的振幅也会随之调节,因此即使环境发生变化也能够将角速度信号的S/N维持为固定。
此外,根据本应用例所涉及的角速度检测电路,由于在其制造工序中,无需设定用于对第一检测信号中所包含的泄漏信号的振幅进行检查并对第一补正信号的振幅进行调节的信息,因此还能够削减制造成本。
应用例4
在上述应用例所涉及的角速度检测电路中,也可以采用如下方式,即,所述第一振幅调节部基于存储部中所存储的信息而对所述第一补正信号的振幅进行调节。
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