[发明专利]一种杯形陀螺正交控制的实现方法

说明书

本发明公开了一种杯形陀螺正交控制的实现方法，包括以下步骤：步骤1：获取带电杯形陀螺的48端电极信号；步骤2：利用选频网络滤除所述48端电极信号中的杂波信号，并选取与杯形陀螺本体谐振频率相关的有效信号；步骤3：通过第一参考信号对所述有效信号进行解调，得到第一频差信号；步骤4：利用滤波校正电路对所述第一频差信号进行滤波校正，得到第二频差信号；步骤5：利用第二参考信号对所述第二频差信号进行调制，实现正交控制。本发明利用这种方法改善了陀螺正交漂移现象，提高陀螺的精度。

技术领域

本发明涉及杯形陀螺仪正交控制技术领域，具体涉及一种杯形陀螺正交控制的实现方法。

背景技术

杯形陀螺是一种新型陀螺仪，因其具有结构简单、稳定性好、可靠性高和寿命长等优点，越来越受到惯性器件领域科研人员的重视。谐振子是杯形陀螺的敏感元件，因加工及材料方面的原因使阻尼、质量、刚度分布不均匀不对称，这些无法消除的因素会使谐振子各轴振动频率不尽相同，从而导致谐振子振型漂移，影响杯形陀螺精度。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种杯形陀螺正交控制的实现方法。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种杯形陀螺正交控制的实现方法，包括以下步骤：

步骤1：获取带电杯形陀螺的48端电极信号；

步骤2：利用选频网络滤除所述48端电极信号中的杂波信号，并选取与杯形陀螺本体谐振频率相关的有效信号；

步骤3：通过第一参考信号对所述有效信号进行解调，得到第一频差信号；

步骤4：利用滤波校正电路对所述第一频差信号进行滤波校正，得到第二频差信号；

步骤5：利用第二参考信号对所述第二频差信号进行调制，实现正交控制。

在本发明的一个实施例中，在步骤2之前还包括：

利用第一运算放大器对所述48端电极信号进行放大。

在本发明的一个实施例中，所述选频网络包括二阶高通滤波器和二阶低通滤波器，所述二阶高通滤波器与所述二阶低通滤波器电连接。

在本发明的一个实施例中，所述二阶高通滤波器包括：第一输入端、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第二运算放大器、第一接地端、第二接地端、第一电源端以及第二电源端；其中，

所述第二运算放大器包括第一管脚、第二管脚、第三管脚、第四管脚、第五管脚、第六管脚、第七管脚和第八管脚；

所述第一电容的一端与所述第一输入端连接，其另一端分别与所述第二电容的一端、所述第三电容的一端以及所述第一电阻的一端连接；所述第一电阻的另一端与所述第一接地端连接；所述第二电容的另一端与所述第二电阻的一端、所述第二管脚连接；所述第三电容的另一端与所述第二电阻的另一端、所述第一管脚、所述二阶低通滤波器的输入端连接；所述第三管脚与所述第三电阻的一端、所述第四电容的一端连接；所述第三电阻的另一端与所述第一接地端、所述第四电阻的一端、所述第五电容的一端连接；所述第四电容的另一端与所述第四电阻的另一端、所述第五电容的另一端、所述第六电容的一端连接；所述第六电容的另一端与所述第二接地端连接；所述第四管脚与所述第一电源端、所述第七电容的一端连接，所述第七电容的另一端与所述第一接地端连接；所述第八管脚与所述第二电源端、所述第八电容的一端连接，所述第八电容的另一端与所述第一接地端连接。

在本发明的一个实施例中，所述二阶低通滤波器包括：第五电阻、第六电阻、第七电阻、第九电容、第十电容、所述第二运算放大器、第一输出端以及所述第一接地端；其中，