[发明专利]对MEMS反射镜的机械冲击检测以及相位和频率校正

权利要求书

1.一种用于驱动微机电系统MEMS振荡结构的系统，包括：

所述MEMS振荡结构被配置为围绕旋转轴线振荡；

相位误差检测器，其被配置为基于围绕所述旋转轴线振荡的所述MEMS振荡结构的测量的事件时间和预期的事件时间来生成相位误差信号；

干扰事件检测器，其被配置为基于所述相位误差信号和干扰阈值来检测干扰事件，其中所述干扰事件破坏所述MEMS振荡结构的振荡，使得所述相位误差信号超过所述干扰阈值；以及

相位频率检测器PFD和校正电路，其被配置为响应于所检测到的干扰事件，监测围绕所述旋转轴线振荡的所述MEMS振荡结构的多个测量的越过事件，基于所述多个测量的越过事件中的至少第一测量的越过事件和第二测量的越过事件生成第一补偿信号以校正所述MEMS振荡结构的频率，并且基于所述多个测量的越过事件中的第三测量的越过事件生成第二补偿信号以校正所述MEMS振荡结构的相位。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：

所测量的事件时间为当所述MEMS振荡结构围绕所述旋转轴线振荡时所述MEMS振荡结构的旋转角度为0°时测量的过零时间，以及

所预期的事件时间是所述MEMS振荡结构的所述旋转角度被预期为0°时的预期的过零时间。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述相位误差检测器被配置为确定所测量的过零时间与所述预期的过零时间之间的时序差，其中针对所测量的过零时间中的每个所测量的过零时间和所预期的过零时间中的对应的所预期的过零时间来确定时序差，并且生成表示所确定的时序差的所述相位误差信号。

4.根据权利要求1所述的系统，其中：

在所检测到的干扰事件之后，当所述MEMS振荡结构围绕所述旋转轴线振荡时，所述第一测量的越过事件、所述第二测量的越过事件以及所述第三测量的越过事件顺次发生，其中所述第二测量的越过事件在所述第一测量的越过事件之后，并且所述第三测量的越过事件在所述第二测量的越过事件之后。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一测量的越过事件与所述第二测量的越过事件之间的第一时间差表示所述MEMS振荡结构的半振荡周期，并且所述第一测量的越过事件与所述第三测量的越过事件之间的第二时间差表示所述MEMS振荡结构的全振荡周期。

6.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述第一补偿信号包括经校正的数控振荡器DCO计数器增量，以及

所述PFD和校正电路被配置为确定所述第一测量的越过事件与所述第二测量的越过事件之间的时间周期，并且基于所确定的时间周期来计算所述经校正的DCO计数器增量。

7.根据权利要求6所述的系统，还包括：

DCO计数器，其被配置为接收所述第一补偿信号并且基于所述经校正的DCO计数器增量来更新被用于设置所述MEMS振荡结构的所述频率的DCO计数器值。

8.根据权利要求6所述的系统，其中：

所述第二补偿信号是经校正的相位计数器信号，被配置为将子时序计数器重置为越过事件计数器值，其中所述子时序计数器被用于驱动围绕所述旋转轴线的所述MEMS振荡结构，以及

所述PFD和校正电路，被配置为响应于检测到所述第三测量的越过事件而发射所述第一补偿信号和所述第二补偿信号。

9.根据权利要求8所述的系统，其中：

所述第一测量的越过事件、所述第二测量的越过事件和所述第三测量的越过事件是当所述MEMS振荡结构围绕所述旋转轴线振荡时，所述MEMS振荡结构的旋转角度为0°时的过零事件。

10.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述第二补偿信号是经校正的相位计数器信号，被配置为将子时序计数器重置为越过事件计数器值，其中所述子时序计数器被用于驱动围绕所述旋转轴线的所述MEMS振荡结构，以及

所述PFD和校正电路被配置为响应于检测到所述第三测量的越过事件而发射所述第二补偿信号。