[发明专利]微谐振器温度控制系统

摘要

本发明提供了一种新型的应用于微谐振器的温度控制系统，微谐振器温度控制系统由微谐振器、微谐振器驱动电路、温度控制电路、温度执行元件组成，其中微谐振器采用梳状谐振器结构，微谐振器驱动电路采用自动增益控制方式，微谐振器驱动电路与微谐振器形成闭环回路，微谐振器驱动电路保证微谐振器产生稳定的振荡信号，温度控制电路测量随温度变化的微谐振器驱动电路的信号，运算放大后输出给温度执行元件，温度执行元件在温度控制电路的作用下保证微谐振器温度恒定。本发明利用微谐振器Q值的固有温度特性，不需温度传感器，既减小了温度控制系统的体积和成本又提高了温度检测的精度，缩短了温度控制系统的响应时间。

主权项

一种微谐振器温度控制系统，其特征在于由微谐振器(200)、微谐振器驱动电路(300)、温度控制电路(400)、温度执行元件(500)构成微谐振器温度控制闭环回路，其中微谐振器驱动电路(300)与微谐振器(200)构成微谐振器驱动闭环回路，所述的微谐振器驱动电路(300)驱动微谐振器(200)使其稳定工作在固有频率点处，微谐振器驱动电路(300)输出的微谐振器驱动交流信号(313)为驱动微谐振器工作的交流信号，微谐振器驱动电路(300)输出的直流偏置电压(314)为驱动微谐振器(200)工作的直流偏置电压信号，从而微谐振器驱动电路(300)驱动微谐振器(200)自激振荡，稳定输出微谐振器振动敏感检测电流信号(310)，同时该微谐振器振动敏感检测电流信号(310)为微谐振器驱动电路(300)的输入信号，微谐振器(200)的Q值具有温度系数导致微谐振器驱动电路(300)中的电压有效值信号(312)随温度变化，温度控制电路(400)取出电压有效值信号(312)进行运算放大后驱动温度执行元件(500)工作，使微谐振器(200)的温度保持恒定，温度执行元件(500)由第一温度执行元件(500a)和第二温度执行元件(500b)构成，上下对称分布在微谐振器(200)两侧并与微谐振器(200)集成加工在同一硅片上。