接口ASIC芯片對閉環(huán)加速度計穩(wěn)定性的影響分析.pdf

1、本文在分析了閉環(huán)微加速度計基本工作原理和閉環(huán)動態(tài)特性的基礎上，對閉環(huán)微加速度計的非理想模擬單元、結(jié)構(gòu)阻尼、時序電路以及諧波失真對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響進行了分析，并給出一些改進方法。
　　閉環(huán)微加速度計的非理想單元主要包括力矩電壓、前置放大器和非理想開關。文章首先給出力矩電壓在頻率和幅度兩種情況下對系統(tǒng)輸出結(jié)果的影響，得出其與靈敏度之間的關系。其次討論了前置放大器中失調(diào)電壓、轉(zhuǎn)換速率以及帶寬對系統(tǒng)性能的影響，分別分析三種獨立情況，并給出

2、減小失調(diào)的響應方法。最后討論了模擬開關的非理想因素，通過Hspice給出合適的開關尺寸。
　　加速計的結(jié)構(gòu)阻尼主要指壓膜阻尼，文中分析了其與極板間距離變化、溫度及刻度因子之間的關系。從理論上推導了時序電路中環(huán)形振蕩器由于噪聲影響帶來的系統(tǒng)不穩(wěn)定的原因，并給出表達式。
　　系統(tǒng)諧波失真主要指二次諧波和三次諧波失真。分別分析了開環(huán)模式和閉環(huán)模式系統(tǒng)諧波失真，得出二次諧波要遠大于三次諧波，主要消除的方法是利用電容補償陣列原理減小非