硅微谐振式加速度计电路带宽测试方法研究

摘要

以自主研制的硅微谐振式加速度计(MSRA)为研究对象,针对其驱动电路的带宽测试,设计一种基于锁相环解调电路的带宽测试方案.针对锁相环驱动电路的相位传递函数建立SIMULINK仿真模型,并对闭环回路模型进行分析.在锁相环的输入端口加载由现场可编程门阵列(FPGA)产生的激励信号,等效为外界加速度频率变化下的锁相环输入信号,由基于锁相环的解调电路读出加速度计驱动电路的输出幅值,该带宽测试模型与MSRA实际测试情况一致.实验结果表明:MSRA锁相环驱动电路的实测+3 dB的带宽值为210 Hz,与模型仿真得到的216 Hz基本吻合.该测试方法具有精度高、易实施、成本低等特点,可满足锁相环驱动电路的带宽测试需求.