SIGNAL PROCESSING DEVICE OF MICROMECHANICAL SENSORS NAVIGATION SYSTEMS
Keywords:
micromechanical sensor, accelerometer, gyroscope, signal processingAbstract
The paper proposed to use a zero-generating method for implementing signal processing devices of capacitive micromechanical sensors navigation systems, according to which the conversion capacity in frequency implemented in the allocation of the difference frequency of the two signal generators, in which composed capacity micromechanical sensors (accelerometers or gyroscopes).Developed the capacity-frequency converters, implemented on the basis of this method. Difference formation principle of the output signal provides a high sensitivity of the device without the use of charge amplifiers, which increases resistance to system noise. It is used to form of output pulses two identical generators provides partial compensation for temperature changes the output frequency, which results in extended operating temperature range of processing devices. Also it isoffered the frequency-voltage converter with high linearity in the frequency range up to 1 MHz. The modeling schemes of signal processing devices, which confirmed the possibility of using the differential principle for form an output signal from signal processing micromechanical sensors navigation systems, are developed.References
Elwenspoek M., Wiegerink R. Mechanical microsensors. – Springer, 2001. – 308 p.
Лысенко И. Е. Проектирование сенсорных и актюаторных элементов микросистемной техники. – Таганрог : Издательство ТРТУ, 2005. – 103 с.
Xie H. Gyroscope and micromirror design using vertical-axis CMOS-MEMS actuation and sensing. – Carnegie Mellon university, 2002. – 246 p.
Распопов В. Я. Микромеханические приборы / Распопов В. Я. – М. : Машиностроение, 2007. – 400 с.
Лысенко И. Е. Интегральный микромеханический гироскоп-акселерометр. Патент РФ №2293338, 2007.
Шарапов В. М. Пьезоэлектрические датчики / Шарапов В. М., Мусиенко М. П., Шарапова Е. В. – М. : Техносфера, 2006. – 632 с.
Схемотехническое конструирование БИС преобразователя емкость-напряжение для микроэлектромеханических датчиков / Белоус А. И., Емельянов В. А., Дрозд С. Е., Коннов Е. В., Мухуров Н. И., Плебанович В. А. // Нано- и микросистемная техника. – 2008. – № 8. – С. 15–19.
Брихта М. Преобразователи ёмкости в цифровой код на основе сигмадельта модулятора / М. Брихта // Компоненты и технологии. – 2006. – № 1. – С. 34–36.
Рудик А. В. Пристрої для вимірювання електричної ємності мікромеханічних давачів навігаційних систем мобільних роботів та її відхилення від номінального значення / Рудик А. В. // Вісник Житомирського державного технологічного університету. Серія: Технічні науки. – 2016. – № 3(78). – С. 93–103.
Рудик А. В. Пристрій обробки сигналів мікромеханічних давачів навігаційних систем / Рудик А. В., Шлома А. І. // Метрологія та вимірювальна техніка (Метрологія-2016). Тези доповідей 10 Mіжнародної НТК. – Харків : ННЦ «Інститут метрології», 2016. – С. 73.
