[发明专利]一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法

权利要求书

1.一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于包括如下步骤：

1)角速度控制模块的输出信号、正交误差控制模块的输出信号、摄动信号共同输入到反馈静电电压产生模块，得到反馈电压施加到微机械陀螺的反馈力输入端；

2)微机械陀螺的位移输出端的信号作为位移信号提取模块的输入信号，位移信号提取模块的输出信号作为角速度控制模块、正交误差模块和模态匹配模块的输入信号；

3)模态匹配模块对位移信号提取模块的输出信号进行上边带相位与下边带相位的求取，所得相位之和的二分之一与固定参考相位进行闭环控制得到调谐电压从而实现自动实时模态匹配；模态匹配模块的输出信号作为调谐电压施加到微机械陀螺的调谐端。

2.根据权利要求1所述的一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于所述的摄动信号为正弦形式，频率ω_p大于4或5倍系统带宽。

3.根据权利要求1所述的一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于所述的模态匹配模块包含上边带相位提取模块、下边带相位提取模块和模态匹配调节器，模态匹配模块的输入信号通过上边带相位提取模块得到上边带相位，通过下边带相位提取模块得到下边带相位，上边带相位与下边带相位作为模态匹配调节器的输入信号，模态匹配调节器的输出信号就是模态匹配模块的输出信号。

4.根据权利要求3所述的一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于所述的上边带相位提取是指以上边带混频频率的上边带同相解调滤波和上边带正交解调滤波，并通过反正切运算得到上边带相位，下边带相位提取是指以下边带混频频率的下边带同相解调滤波和下边带正交解调滤波，并通过反正切运算得到下边带相位。

5.根据权利要求3所述的一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于所述的模态匹配调节器将固定参考相位与上下边带相位之和的二分之一相减得到的差值，输入给比例-积分-微分作用器进行闭环控制得到模态匹配调节器的输出信号。

6.根据权利要求4所述的一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于所述的上边带混频频率为微机械陀螺驱动频率与摄动信号频率的之和，下边带混频频率为微机械陀螺驱动频率与摄动信号频率的之差。

7.根据权利要求5所述的一种微机械陀螺实时自动模态匹配方法，其特征在于所述的固定参考相位为陀螺模态匹配条件下的谐振相位。