基于相位负反馈的振弦式陀螺驱动电路研究

摘要

介绍了一种采用电磁驱动频率检测的振弦式陀螺。为了实现振弦式陀螺稳幅谐振,分析了振弦式陀螺驱动模态的动力学特性和电学特性。根据其特性设计了基于相位负反馈的闭环驱动系统,建立其Simulink系统模型,分析了驱动模态固有频率发生偏差时驱动系统的锁频稳幅性能。对闭环驱动系统进行了器件级电路实现与仿真。结果表明,陀螺稳幅起振时间约为1.5 s,稳定后频率抖动小于0.0206 Hz。最后对闭环驱动电路进行了实物制作与驱动测试,测试结果与仿真结果一致,验证了闭环驱动电路能够实现陀螺频率追踪与幅值稳定的控制要求。