專利名稱：電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硅微機械諧振傳感器的閉環(huán)系統(tǒng)，特別是一種電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)。
背景技術(shù)：
電阻拾振式硅微機械諧振傳感器利用壓阻效應(yīng)檢測傳感器敏感結(jié)構(gòu)諧振器的振動信號，拾振電阻可以由薄膜電阻或擴散電阻等方法實現(xiàn)。電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的激勵元件可以由電阻、電容、電磁和壓電等方式實現(xiàn)。當采用電阻和電容器件激勵傳感器時，當激勵信號為純正弦信號時，作用于諧振器上的激勵力是激勵信號的倍頻信號，拾振元件接測到的諧振器的振動信號是激勵信號的倍頻信號。通常的諧振式傳感器的閉環(huán)系統(tǒng)中激勵信號和拾振信號的頻率相同，當采樣倍頻激勵時，需要新的閉環(huán)系統(tǒng)。鎖相閉環(huán)系統(tǒng)是諧振式傳感器常用的閉環(huán)系統(tǒng)之一。
通?；阪i相環(huán)結(jié)構(gòu)的硅微機械諧振傳感器的閉環(huán)系統(tǒng)中只有一個信號發(fā)生單元，例如壓控振蕩器、直接數(shù)字合成信號源等，這樣的閉環(huán)系統(tǒng)為了實現(xiàn)拾振信號是激勵信號的倍頻的諧振式傳感器的閉環(huán)，需要在閉環(huán)電路中加倍頻電路或分頻電路，倍頻電路或分頻電路通常利用模擬乘法器來實現(xiàn)。經(jīng)過模擬乘法器的信號的波形失真和諧波較大，不利于高質(zhì)量正弦信號的產(chǎn)生。
理論上，諧振式傳感器敏感元件固有頻率對應(yīng)的相移為90°，硅微機械諧振傳感器的敏感結(jié)構(gòu)由于殘余應(yīng)力，激勵、拾振元件發(fā)熱等因素的影響，其固有頻率對應(yīng)的相移有一定的漂移，其固有頻率對應(yīng)的相移需要通過開環(huán)測試測量。通常的硅微機械諧振傳感器的鎖相閉環(huán)系統(tǒng)是依據(jù)傳感器敏感元件的理論特性設(shè)計的，而沒有考慮到敏感元件相位漂移對傳感器測量造成的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，可以實現(xiàn)拾振信號與激勵信號頻率相同的閉環(huán)，也可以實現(xiàn)拾振信號是激勵信號倍頻的閉環(huán)。由于激勵信號和參考信號采用了兩個直接數(shù)字合成信號源來實現(xiàn)，通過調(diào)節(jié)這兩個信號源輸出信號的相位，可以補償敏感元件的相位漂移。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)的閉環(huán)控制系統(tǒng)包括低通濾波器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、微處理器、直接數(shù)字合成參考信號源、直接數(shù)字合成激勵信號源和激勵放大器，敏感結(jié)構(gòu)的拾振電阻輸出的信號經(jīng)過低通濾波器放大和濾波，由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器換成數(shù)字信號輸入到微處理器中，微處理器控制直接數(shù)字合成參考信號源輸出正弦信號，作為拾振電阻的參考信號，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源輸出的正弦信號經(jīng)過激勵放大器放大，作為敏感結(jié)構(gòu)中激勵元件的激勵信號激勵諧振器。由敏感元件的拾振電阻、低通濾波器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、微處理器和直接數(shù)字合成參考信號源構(gòu)成一個鎖相環(huán)，其中拾振電阻作為鑒相器，從而實現(xiàn)傳感器的鎖相閉環(huán)。
本發(fā)明的原理本發(fā)明采用了電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的拾振電阻作為鎖相環(huán)的鑒相器。拾振電阻的阻值可表示為R(1+ε)，拾振電阻阻值的變化量εR反映諧振器的振動信號，由歐姆定理可知，拾振電阻兩端的電壓U、通過拾振電阻的電流I和拾振電阻R(1+ε)的關(guān)系可表示為U＝IR(1+ε)，或I＝U/R(1+ε)≈UR(1-ε)/R2。可見當參考信號為電流時，拾振電阻等效為一個模擬乘法器，輸出電壓信號；當參考信號是電壓時，拾振電阻近似等效為一個模擬乘法器，輸出電流信號，從而實現(xiàn)了鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)中鑒相器的功能。
諧振器的理論頻率特性如圖2所示，設(shè)ωr為諧振器的固有頻率，敏感元件固有頻率對應(yīng)的相移為-90°+θ。
拾振信號與激勵信號頻率相同時直接數(shù)字合成參考信號源輸出的信號為U1(t)＝cos(ωt+θ)。直接數(shù)字合成激勵信號源輸出的信號為U2(t)＝cos(ωt)，經(jīng)過激勵放大器放大后輸出的信號為U3(t)＝Bcos(ωt)，諧振器的振動信號為x(t)＝A(ω，t)Bcos(ωt+φ)。拾振電阻輸出的信號為X(t)＝A(ω，t)Bcos(ωt+φ)cos(ωt+θ)＝A(ω，t)B[cos(2ωt+φ+θ)+cos(φ-θ)]/2。低通濾波器濾掉X(t)的交流分量，放大直流分量Xd(t)＝A(ω，t)Bcos(φ-θ)/2，由數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器將其直流分量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，送到微處理器中。微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出頻率為ω的正弦信號。當ω＝ωr時，φ＝-90°+θ，Xd(t)＝0，微處理器不改變直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率，傳感器整個閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定在諧振器的固有頻率ωr上。當ω＜ωr時，φ＞-90°+θ，Xd(t)＞0，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率同步、等量增大，直到檢測到Xd(t)＝0，即φ＝-90°+θ，ω＝ωr時，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率穩(wěn)定在ωr上。當ω＞ωr時，φ＜-90°+θ，Xd(t)＜0，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率同步、等量減小，直到檢測到Xd(t)＝0，即φ＝-90°+θ，ω＝ωr時，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率穩(wěn)定在ωr上。
拾振信號是激勵信號頻率倍頻時直接數(shù)字合成參考信號源輸出的信號為U1(t)＝cos(ωt+θ)，直接數(shù)字合成激勵信號源輸出的信號為U2(t)＝cos(ωt/2)，經(jīng)過激勵放大器放大后輸出的信號為U3(t)＝Bcos(ωt/2)，諧振器的振動信號為x(t)＝A(ω，t)Bcos(ωt+φ)。拾振電阻的輸出為X(t)＝A(ω，t)Bcos(ωt+φ)cos(ωt+θ)＝A(ω，t)B[cos(2ωt+φ+θ)+cos(φ-θ)]/2。低通濾波器濾掉X(t)的交流分量，放大直流分量Xd(t)＝A(ω，t)Bcos(φ-θ)/2，由數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器將其直流分量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，送到微處理器中。微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源輸出頻率為ω/2的正弦信號，直接數(shù)字合成參考信號源輸出頻率為ω的正弦信號。當ω＝ωr時，φ＝-90°+θ，Xd(t)＝0，微處理器不改變直接數(shù)字合成激勵信號源和直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率，傳感器整個閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定在諧振器的固有頻率ωr上。當ω＜ωr時，φ＞-90°+θ，Xd(t)＞0，微處理器控制直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率恒為直接數(shù)字合成激勵信號源輸出信號的頻率2倍，同步增大，直到檢測到Xd(t)＝0，即φ＝-90°+θ，ω＝ωr時，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源輸出信號的頻率穩(wěn)定在ωr/2上，直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率穩(wěn)定在ωr上。當ω＞ωr時，φ＜-90°+θ，Xd(t)＜0，微處理器控制直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率恒為直接數(shù)字合成激勵信號源輸出信號的頻率2倍，同步減小，直到檢測到Xd(t)＝0，即φ＝-90°+θ，ω＝ωr時，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源輸出信號的頻率穩(wěn)定在ωr/2上，直接數(shù)字合成參考信號源輸出信號的頻率穩(wěn)定在ωr上。
通過以上分析可知，整個傳感器的閉環(huán)回路將穩(wěn)定工作在諧振器的固有頻率ωr上，從而實現(xiàn)了傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點由于本發(fā)明采用了兩路直接數(shù)字合成信號源來產(chǎn)生激勵信號和參考信號，通過調(diào)節(jié)這兩個信號源輸出信號的相位，可以補償敏感元件的相位漂移。本發(fā)明所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，可以實現(xiàn)拾振信號與激勵信號頻率相同的閉環(huán)，也可以實現(xiàn)拾振信號是激勵信號倍頻的閉環(huán)。


圖1為本發(fā)明所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述的諧振器的理論頻率特性曲線圖，其中圖2a為幅頻特性曲線圖，圖2b為相頻特性曲線圖；圖3為本發(fā)明所述的直接數(shù)字合成參考信號源和直接數(shù)字合成激勵信號源實現(xiàn)方法一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明所述的直接數(shù)字合成參考信號源和直接數(shù)字合成激勵信號源實現(xiàn)方法二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明所述的激勵信號和拾振信號頻率相同的情況下微處理器閉環(huán)控制算法的流程圖；圖6為本發(fā)明所述的拾振信號頻率為激勵信號頻率2倍的情況下微處理器閉環(huán)控制算法的流程圖；具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)的閉環(huán)控制系統(tǒng)2包括敏感結(jié)構(gòu)1的拾振電阻9、低通濾波器7、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6、微處理器5、直接數(shù)字合成參考信號源8、直接數(shù)字合成激勵信號源4和激勵放大器3，敏感結(jié)構(gòu)1的拾振電阻9輸出的信號進入低通濾波器7，由低通濾波器7放大拾振電阻8輸出的直流信號，并濾掉交流信號，再由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6換成數(shù)字信號輸入到微處理器5中，微處理器5控制直接數(shù)字合成參考信號源8輸出正弦信號，作為拾振電阻9的參考信號，微處理器5控制直接數(shù)字合成激勵信號源4輸出的正弦信號經(jīng)過激勵放大器3放大，作為敏感結(jié)構(gòu)中激勵元件11的激勵信號激勵諧振器10，由敏感元件的拾振電阻9、低通濾波器7、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6、微處理器5和直接數(shù)字合成參考信號源8構(gòu)成一個鎖相環(huán)，其中拾振電阻9作為鑒相器，從而實現(xiàn)傳感器的鎖相閉環(huán)。
直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源8的實現(xiàn)有兩種方法。
實現(xiàn)方法一如圖3所示，直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源(8)由DDS芯片14、DDS芯片17、低通濾波器15、低通濾波器16、微處理器接口12和晶體振蕩器(13)組成，DDS芯片(14)和DDS芯片17可以采用ADI公司的系列DDS芯片，如AD9852等，本實施例采用AD9852，晶體振蕩器13為DDS芯片14和DDS芯片17提供相同的參考時鐘，低通濾波器15和低通濾波器16用來濾掉AD9852輸出信號的高次諧波，微處理器5通過微處理器接口12控制DDS芯片14和DDS芯片17產(chǎn)生頻率和相位可調(diào)的正弦信號。
實現(xiàn)方法二如圖4所示，直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源8由DDS芯片14、DDS芯片17、低通濾波器15、低通濾波器16、微處理器接口12、晶體振蕩器13和分頻器18組成，DDS芯片14和DDS芯片17可以采用ADI公司的系列DDS芯片，如AD9852等，本實施例采用AD9852，低通濾波器15和低通濾波器16用來濾掉AD9852輸出信號的高次諧波，晶體振蕩器13為DDS芯片14提供參考時鐘，晶體振蕩器13輸出的時鐘經(jīng)過分頻器18分頻為晶體振蕩器13輸出的時鐘頻率的1/2，提供給DDS芯片17作為參考時鐘，微處理器5通過微處理器接口(12)控制DDS芯片14和DDS芯片17產(chǎn)生頻率和相位可調(diào)的正弦信號，其中微處理器5輸出給DDS芯片14和DDS芯片17的頻率控制字相同，由于DDS芯片17的參考時鐘是DDS芯片14的參考時鐘的1/2，從而使直接數(shù)字合成激勵信號源4輸出信號的頻率為直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號頻率的1/2。
微處理器5用于實現(xiàn)電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)的閉環(huán)控制算法。
激勵信號和拾振信號頻率相同的情況下，閉環(huán)控制算法的控制流程如圖5所示。微處理器控制5控制直接數(shù)字合成參考信號源8和直接數(shù)字合成激勵信號源4輸出頻率為ω、相位差為θ的正弦信號，通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6采集低通濾波器7輸出的直流信號，當Xd(t)＝0時，保持直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號的頻率不變，當Xd(t)＞0時，控制直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號的頻率同步、等量增大，當Xd(t)＜0時，控制直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號的頻率同步、等量減小，直到檢測到Xd(t)＝0。當Xd(t)＝0時，輸出測量結(jié)果，諧振器的固有頻率。
拾振信號頻率為激勵信號頻率2倍的情況下，閉環(huán)控制算法的控制流程如圖6所示。微處理器5控制直接數(shù)字合成參考信號源8輸出的信號為cos(ωt+θ)，直接數(shù)字合成激勵信號源4輸出的信號為cos(ωt/2)，通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器6采集低通濾波器7輸出的直流信號，當Xd(t)＝0時，保持直接數(shù)字合成激勵信號源4和直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號的頻率不變，當Xd(t)＞0時，控制直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號的頻率恒為直接數(shù)字合成激勵信號源4輸出信號的頻率2倍，同步增大，當Xd(t)＜0時，控制直接數(shù)字合成參考信號源8輸出信號的頻率恒為直接數(shù)字合成激勵信號源4輸出信號的頻率2倍，同步減小，直到檢測到Xd(t)＝0。當Xd(t)＝0時，輸出測量結(jié)果，諧振器的固有頻率。
低通濾波器7、激勵放大器3和低通濾波器16可以由運算放大器實現(xiàn)，要保證它們不能產(chǎn)生較大的相位漂移。運算放大器的選擇要考慮到傳感器振動信號的帶寬、運算放大器本身噪聲和直流偏置，保證可以良好的實現(xiàn)傳感器輸出的微弱信號和傳感器需要的激勵信號的放大，具體可以選用OPA627、OPA228、LT1028等運算放大器。
本發(fā)明中的微處理器接口12是DDS芯片內(nèi)部集成的接口，用于與處理器通訊，晶體振蕩器13是通用的用于產(chǎn)生參考時鐘的器件，分頻器18采樣通用的集成電路實現(xiàn)，用來對晶體振蕩器13輸出的信號進行分頻。
權(quán)利要求
1.電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于閉環(huán)控制系統(tǒng)(2)包括敏感元件(1)的拾振電阻(9)、低通濾波器(7)、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(6)、微處理器(5)、直接數(shù)字合成參考信號源(8)、直接數(shù)字合成激勵信號源(4)和激勵放大器(3)組成，敏感結(jié)構(gòu)(1)的拾振電阻(9)輸出的信號經(jīng)過低通濾波器(7)放大和濾波，由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(6)換成數(shù)字信號輸入到微處理器(5)中，微處理器(5)控制直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出正弦信號作為拾振電阻(9)的參考信號，微處理器(5)控制直接數(shù)字合成激勵信號源(4)輸出的正弦信號經(jīng)過激勵放大器(3)放大，作為敏感結(jié)構(gòu)中激勵元件(11)的激勵信號激勵諧振器(10)，從而實現(xiàn)傳感器的鎖相閉環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于所述的低通濾波器(7)用于放大拾振電阻(8)輸出的直流信號，并濾掉交流信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于所述的直接數(shù)字合成激勵信號源(4)包括DDS芯片(14)、低通濾波器(15)、微處理器接口(12)和晶體振蕩器(13)，直接數(shù)字合成參考信號源(8)包括DDS芯片(17)、低通濾波器(16)、微處理器接口(12)和晶體振蕩器(13)，低通濾波器(15)用來濾掉DDS芯片(14)輸出信號的高次諧波，低通濾波器(16)用來濾掉DDS(17)輸出信號的高次諧波，微處理器(5)通過微處理器接口(12)控制DDS芯片(14)和DDS芯片(17)產(chǎn)生頻率和相位可調(diào)的正弦信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于所述的直接數(shù)字合成激勵信號源(4)包括DDS芯片(14)、低通濾波器(15)、微處理器接口(12)、晶體振蕩器(13)和分頻器(18)，直接數(shù)字合成參考信號源(8)包括DDS芯片(17)、低通濾波器(16)、微處理器接口(12)、晶體振蕩器(13)和分頻器(18)，低通濾波器(15)用來濾掉DDS芯片(14)輸出信號的高次諧波，低通濾波器(16)用來濾掉DDS芯片(17)輸出信號的高次諧波，晶體振蕩器(13)為DDS芯片(14)提供參考時鐘，晶體振蕩器(13)輸出的時鐘經(jīng)過分頻器(18)分頻為晶體振蕩器(13)輸出的時鐘頻率的1/2，提供給DDS芯片(17)作為參考時鐘，微處理器(5)通過微處理器接口(12)控制DDS芯片(14)和DDS芯片(17)產(chǎn)生頻率和相位可調(diào)的正弦信號，其中微處理器(5)輸出給DDS芯片(14)和DDS芯片(17)的頻率控制字相同，DDS芯片(17)的參考時鐘為DDS芯片(14)的參考時鐘的1/2，使直接數(shù)字合成激勵信號源(4)輸出信號的頻率為直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號頻率的1/2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于所述的微處理器控制(5)控制直接數(shù)字合成參考信號源(8)和直接數(shù)字合成激勵信號源(4)輸出頻率為ω、相位差為θ的正弦信號，通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(6)采集低通濾波器(7)輸出的直流信號，當Xd(t)＝0時，保持直接數(shù)字合成激勵信號源(4)和直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號的頻率不變，當Xd(t)＞0時，控制直接數(shù)字合成激勵信號源(4)和直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號的頻率同步、等量增大；當Xd(t)＜0時，控制直接數(shù)字合成激勵信號源(4)和直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號的頻率同步、等量減小，直到檢測到Xd(t)＝0；當Xd(t)＝0時，輸出測量結(jié)果，諧振器的固有頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于當拾振信號頻率為激勵信號頻率2倍的情況下，微處理器(5)控制直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出的信號為Cos(ωt+θ)，直接數(shù)字合成激勵信號源(4)輸出的信號為cos(ωt/2)，通過模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(6)采集低通濾波器(7)輸出的直流信號，當Xd(t)＝0時，保持直接數(shù)字合成激勵信號源(4)和直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號的頻率不變；當Xd(t)＞0時，控制直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號的頻率恒為直接數(shù)字合成激勵信號源(4)輸出信號的頻率2倍，同步增大；當Xd(t)＜0時，控制直接數(shù)字合成參考信號源(8)輸出信號的頻率恒為直接數(shù)字合成激勵信號源(4)輸出信號的頻率2倍，同步減小，直到檢測到Xd(t)＝0；當Xd(t)＝0時，輸出測量結(jié)果，諧振器的固有頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，其特征在于所述的低通濾波器(7)和激勵放大器(3)由運算放大器實現(xiàn)。
全文摘要
電阻拾振式硅微機械諧振傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)，閉環(huán)控制系統(tǒng)包括低通濾波器，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、微處理器、直接數(shù)字合成參考信號源、直接數(shù)字合成激勵信號源和激勵放大器。敏感結(jié)構(gòu)的拾振電阻輸出的信號經(jīng)過低通濾波器放大和濾波后，由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號輸入到微處理器中，微處理器控制直接數(shù)字合成參考信號源輸出拾振電阻的參考信號，微處理器控制直接數(shù)字合成激勵信號源輸出的正弦信號經(jīng)過激勵放大器放大，作為敏感結(jié)構(gòu)中激勵元件的激勵信號激勵諧振器。由敏感元件的拾振電阻、低通濾波器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、微處理器和直接數(shù)字合成參考信號源構(gòu)成一個鎖相環(huán)，其中拾振電阻作為鑒相器，從而實現(xiàn)傳感器的數(shù)字鎖相閉環(huán)。
文檔編號G01H11/00GK1866747SQ20061008939
公開日2006年11月22日 申請日期2006年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月23日
發(fā)明者樊尚春, 蔡晨光, 邢維巍 申請人:北京航空航天大學