動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出了一種動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，包括：陀螺信號(hào)器輸出端連接前置放大電路信號(hào)輸入端，前置放大電路輸出端連接解調(diào)電路信號(hào)輸入端，所述解調(diào)電路信號(hào)輸出端連接二階濾波器信號(hào)輸入端，所述二階濾波器信號(hào)輸出端連接陷波器信號(hào)輸入端、所述陷波器信號(hào)輸出端連接校正電路信號(hào)輸入端、所述校正電路信號(hào)輸出端連接功率放大電路信號(hào)輸入端，所述功率放大器信號(hào)輸出端連接陀螺力矩器一端，所述陀螺力矩器另一端連接電流取樣電路信號(hào)輸入端，所述電流取樣電路信號(hào)輸出端連接信號(hào)放大電路信號(hào)輸入端，所述信號(hào)放大電路信號(hào)輸出端連接模擬信號(hào)輸出。
【專利說(shuō)明】動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子電路領(lǐng)域，尤其涉及一種動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路。

【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路輸出與陀螺儀敏感角速率信號(hào)等比例的電流信號(hào)到陀螺儀內(nèi)部力矩器，使陀螺儀工作在調(diào)諧狀態(tài)。輸出到力矩器的電流通過(guò)取樣電阻、濾波、電壓放大，輸出與陀螺儀敏感角速率成比例的電壓信號(hào)，同時(shí)通過(guò)再平衡電路將動(dòng)調(diào)陀螺儀構(gòu)成一個(gè)雙軸X、Y軸閉環(huán)系統(tǒng)，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)特性，實(shí)現(xiàn)載體測(cè)量角速率的功能。由于動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、可靠性好，因此成為慣性導(dǎo)航與制導(dǎo)以及慣性定位系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用的一種關(guān)鍵器件。
[0003]由于制導(dǎo)武器和裝備、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈導(dǎo)引頭、慣性測(cè)量裝置等系統(tǒng)小型化的發(fā)展，迫切要求動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀及再平衡電路小型化，因此，有必要應(yīng)用微電子器件、電路設(shè)計(jì)技術(shù)的最新發(fā)展成果，通過(guò)簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路的小型化，從而實(shí)現(xiàn)慣性測(cè)量系統(tǒng)及裝備的小型化。同時(shí)通過(guò)優(yōu)化再平衡電路設(shè)計(jì)，提高動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀的動(dòng)態(tài)特性，降低噪聲，實(shí)現(xiàn)動(dòng)基座啟動(dòng)和拓展動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀的應(yīng)用領(lǐng)域。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，特別創(chuàng)新地提出了一種動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型提供了一種動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其關(guān)鍵在于，包括:前置放大電路、解調(diào)電路、二階濾波器、陷波器、校正電路、功率放大電路、電流取樣電路、信號(hào)放大電路，
[0006]陀螺信號(hào)器輸出端連接前置放大電路信號(hào)輸入端，前置放大電路輸出端連接解調(diào)電路信號(hào)輸入端，所述解調(diào)電路信號(hào)輸出端連接二階濾波器信號(hào)輸入端，所述二階濾波器信號(hào)輸出端連接陷波器信號(hào)輸入端、所述陷波器信號(hào)輸出端連接校正電路信號(hào)輸入端、所述校正電路信號(hào)輸出端連接功率放大電路信號(hào)輸入端，所述功率放大器信號(hào)輸出端連接陀螺力矩器一端，所述陀螺力矩器另一端連接電流取樣電路信號(hào)輸入端，所述電流取樣電路信號(hào)輸出端連接信號(hào)放大電路信號(hào)輸入端，所述信號(hào)放大電路信號(hào)輸出端連接模擬信號(hào)輸出。
[0007]上述技術(shù)方案的有益效果為:通過(guò)上述電路連接實(shí)現(xiàn)小型化和高動(dòng)態(tài)的效果。
[0008]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，優(yōu)選的，所述前置放大電路包括:
[0009]陀螺信號(hào)器第一輸出端連接第13電阻一端，所述第13電阻另一端連接第103電容一端，所述第103電容另一端分別連接第118電阻一端和第I放大電路U9D負(fù)極，所述第I放大電路輸出端分別連接第118電阻另一端和第15電阻一端，所述第15電阻另一端分別連接第2放大電路U9A負(fù)極，所述第2放大電路U9A輸出端分別連接第17電阻一端和第120電阻一端，所述第17電阻另一端連接第15電阻另一端；
[0010]陀螺信號(hào)器第二輸出端連接第14電阻一端，所述第14電阻另一端連接第104電容一端，所述第104電容另一端分別連接第119電阻一端和第3放大電路U9C負(fù)極，所述第3放大電路輸出端分別連接第119電阻另一端和第16電阻一端，所述第16電阻另一端分別連接第4放大電路U9B負(fù)極，所述第4放大電路U9B輸出端分別連接第18電阻一端和第121電阻一端，所述第18電阻另一端連接第16電阻另一端。
[0011]上述技術(shù)方案的有益效果為:通過(guò)電阻1?13、(:103、現(xiàn)01?14、(:104、現(xiàn)(:組成的高通濾波器濾除信號(hào)中低于EXCI激磁載波信號(hào)的低頻成分，并對(duì)信號(hào)前置放大。同時(shí)C103、C104將信號(hào)器與伺服回路進(jìn)行直流隔離。
[0012]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述解調(diào)電路包括:
[0013]第28電容和第13電容并聯(lián)后一端連接第75電阻一端，所述第75電阻另一端連接第7 二極管負(fù)極，所述第7 二極管正極連接二階濾波器，所述第7 二極管負(fù)極還連接第5放大電路輸出端，所述第5放大電路正極分別連接第63電阻一端和第11電阻一端，所述第63電阻另一端連接第74電阻一端，所述第74電阻另一端連接第5放大電路負(fù)極，所述第74電阻另一端還連接第19電阻，所述第7 二極管負(fù)極還連接解調(diào)器。
[0014]上述技術(shù)方案的有益效果為:經(jīng)過(guò)前置放大的信號(hào)EX、EY輸入U(xiǎn)24雙刀單擲開關(guān)集成電路輸入端，激勵(lì)信號(hào)EXCI為正弦波，通過(guò)U22轉(zhuǎn)換成同頻率的方波，輸入U(xiǎn)24的控制端，控制U24開關(guān)按激勵(lì)信號(hào)頻率交替通斷，實(shí)現(xiàn)調(diào)幅信號(hào)的數(shù)字式解調(diào)，獲得陀螺儀敏感到的角速率信號(hào)。實(shí)例中選擇焊接R63或R74可轉(zhuǎn)換解調(diào)出信號(hào)極性。在電阻R19(R11)上并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙菘烧{(diào)節(jié)EX、EY與EXCI相位關(guān)系，達(dá)到最佳解調(diào)效果。
[0015]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，優(yōu)選的，所述二階濾波器包括:
[0016]第81電阻一端分別連接第90電容一端和第85電阻一端，所述第85電阻另一端連接第92電容一端，所述第85電阻另一端還連接第6放大電路U7A正極，所述第6放大電路U7A負(fù)極分別連接第87電阻一端和第20電阻一端，所述第20電阻另一端連接第6放大電路U7A輸出端。
[0017]上述技術(shù)方案的有益效果為:C89、R82、C91、C90、R85、C92、分別構(gòu)成XY通道二階濾波。
[0018]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，優(yōu)選的，所述陷波器包括:
[0019]第X9電阻一端連接第XlO電阻一端，所述第XlO電阻另一端分別連接第X6電容一端和第X7電容一端，所述第X6電容另一端和第X7電容另一端連接，所述第X7電容一端還連接第Xll電阻一端，所述第Xll電阻另一端連接第X12電阻一端，所述第X12電阻另一端分別連接第7放大電路U7B正極和第X9電容一端，所述第X9電容另一端分別連接第X13電阻一端和第X8電容一端，所述第X8電容另一端連接第X9電阻另一端，所述第X13電阻另一端連接第X14電阻一端，所述第X14電阻另一端連接第X16電阻一端，所述第X16電阻另一端分別連接第X15電阻另一端和第XlO電容一端，所述第7放大電路U7B輸出端還連接第X25電阻一端和第X18電阻一端；
[0020]第X25電阻一端連接第X26電阻一端，所述第X26電阻另一端分別連接第X16電容一端和第X17電容一端，所述第X16電容另一端和第X17電容另一端連接，所述第X17電容一端還連接第X27電阻一端，所述第X27電阻另一端連接第X28電阻一端，所述第X28電阻另一端分別連接第8放大電路U8A正極和第X19電容一端，所述第X19電容另一端分別連接第X29電阻一端和第X18電容一端，所述第X18電容另一端連接第X19電阻另一端，所述第X29電阻另一端連接第X30電阻一端，所述第X30電阻另一端連接第X32電阻一端，所述第X32電阻另一端分別連接第X31電阻另一端和第X20電容一端。
[0021]上述技術(shù)方案的有益效果為:實(shí)現(xiàn)窄帶寬、低相移、高Q值限波功能。
[0022]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，優(yōu)選的，所述校正電路包括:
[0023]第X37電阻一端分別連接第X25電容一端和第X39電阻一端，所述第X25電容一端還連接第X38電阻一端，所述第X38電阻一端還連接第X26電容一端，所述第X26電容另一端連接第X38電阻另一端，所述第X39電阻另一端連接第X27電容一端，所述第X27電容另一端連接第X40電阻一端和第9放大電路U8B負(fù)極，所述第9放大電路U8B輸出端連接第X40電阻另一端和第X28電容一端，所述第X28電容另一端連接第X40電阻一端。
[0024]上述技術(shù)方案的有益效果為:RX34(RX38)、RX35 (RX39)、CX23 (CX27)構(gòu)成微分環(huán)節(jié)，微積分環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的超前和滯后調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)回路的穩(wěn)定控制。
[0025]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，優(yōu)選的，所述功率放大電路包括:
[0026]第76電阻一端連接第75電容一端，所述第76電阻另一端連接第75電容另一端，所述第76電阻另一端還連接第10放大電路負(fù)極，所述第10放大電路輸出端連接第130電容和第129電容一端，所述第130電容另一端連接第136電阻一端，所述第136電阻另一端連接第10放大電路負(fù)極和第127電容一端，所述第127電容另一端連接第129電容另一端和第130電容另一端，
[0027]電流取樣電路包括:第140電阻一端連接第127電容另一端。
[0028]上述技術(shù)方案的有益效果為:通過(guò)調(diào)節(jié)微積分參數(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀帶寬及相移的調(diào)整。功放器件輸出端與陀螺儀力矩器8線圈高端+IX(+IY)連接，力矩器低端-1X-1Y與功放器件反饋電容C130(C132)左端連接如圖6所示，形成閉環(huán)回路，可有效抑制噪聲。
[0029]所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，優(yōu)選的，所述信號(hào)放大電路包括:
[0030]第23電阻一端分別連接第157電阻一端和第24電阻一端，所述第24電阻一端還連接第45電容一端，所述第24電阻另一端分別連接第11放大電路U27A負(fù)極和第22電容一端，所述第11放大電路U27A正極連接第26電阻一端，所述第22電容另一端連接第11放大電路U27A輸出端，所述第22電容另一端還連接第25電阻一端，所述第25電阻另一端分別連接第144電阻一端和第22電阻一端，所述第22電阻另一端連接第21電阻另一端，所述第144電阻另一端分別連接第34電容一端和第143電阻一端，所述第143電阻另一端連接第145電阻一端，所述第145電阻另一端分別連接第34電容另一端和第88電阻一端，所述第88電阻另一端連接第12放大電路U27B輸出端，所述第88電阻一端還連接第8 二極管負(fù)極，所述第12放大電路U27B正極連接第146電阻一端。
[0031]上述技術(shù)方案的有益效果為:U27B、U28B為標(biāo)度因素調(diào)試運(yùn)算放大器，調(diào)節(jié)電阻R143+R145 (R147+R149)阻值調(diào)節(jié)對(duì)外輸出電壓值，使輸出電壓值與陀螺儀敏感到的角速率以需求的比例值輸出。穩(wěn)壓二極管D8、D9保護(hù)輸出級(jí)運(yùn)放U27B、U28B。
[0032]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0033]上述電路連接實(shí)現(xiàn)小型化和高動(dòng)態(tài)的效果。
[0034]通過(guò)電阻R13、C103、U9DR14、C104、U9C組成的高通濾波器濾除信號(hào)中低于EXCI激磁載波信號(hào)的低頻成分，并對(duì)信號(hào)前置放大。同時(shí)C103、C104將信號(hào)器與伺服回路進(jìn)行直流隔離。
[0035]經(jīng)過(guò)前置放大的信號(hào)EX、EY輸入U(xiǎn)24雙刀單擲開關(guān)集成電路輸入端，激勵(lì)信號(hào)EXCI為正弦波，通過(guò)U22轉(zhuǎn)換成同頻率的方波，輸入U(xiǎn)24的控制端，控制U24開關(guān)按激勵(lì)信號(hào)頻率交替通斷，實(shí)現(xiàn)調(diào)幅信號(hào)的數(shù)字式解調(diào)，獲得陀螺儀敏感到的角速率信號(hào)。實(shí)例中選擇焊接R63或R74可轉(zhuǎn)換解調(diào)出信號(hào)極性。在電阻R19(R11)上并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙菘烧{(diào)節(jié)EX、EY與EXCI相位關(guān)系，達(dá)到最佳解調(diào)效果。
[0036]實(shí)現(xiàn)窄帶寬、低相移、高Q值限波功能。
[0037]U27B、U28B為標(biāo)度因素調(diào)試運(yùn)算放大器，調(diào)節(jié)電阻R143+R145 (R147+R149)阻值調(diào)節(jié)對(duì)外輸出電壓值，使輸出電壓值與陀螺儀敏感到的角速率以需求的比例值輸出。穩(wěn)壓二極管D8、D9保護(hù)輸出級(jí)運(yùn)放U27B、U28B。
[0038]本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0039]本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0040]圖1是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路示意圖；
[0041]圖2是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路前置放大電路和解調(diào)電路的電路示意圖；
[0042]圖3是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路二階濾波器電路示意圖；
[0043]圖4是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路陷波器電路示意圖；
[0044]圖5是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路校正電路示意圖；
[0045]圖6是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路功率放大電路和電流取樣電路示意圖；
[0046]圖7是本實(shí)用新型動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路信號(hào)放大電路示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0047]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0048]在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0049]在本實(shí)用新型的描述中，除非另有規(guī)定和限定，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0050]本實(shí)用新型采用以下的再平衡電路方案，實(shí)現(xiàn)小型化和高動(dòng)態(tài)的目的。
[0051]具體包括前置放大2、解調(diào)電路3、二階濾波器4、陷波器5、PID校正6、功率放大7、電流取樣9、信號(hào)放大10、模擬信號(hào)輸出11等功能電路，各功能電路框圖實(shí)例如圖1所示。
[0052]前置放大2功能電路結(jié)合圖2加以說(shuō)明:EX、EY為陀螺儀X、Y軸信號(hào)器輸出1，ΕΧ、EY為激勵(lì)信號(hào)EXCI疊加陀螺儀敏感角速率信號(hào)，通過(guò)陀螺儀內(nèi)部形成的調(diào)幅信號(hào)，通過(guò)電阻R13、C103、U9DR14、C104、U9C組成的高通濾波器濾除信號(hào)中低于EXCI激磁載波信號(hào)的低頻成分，并對(duì)信號(hào)前置放大。同時(shí)C103、C104將信號(hào)器與伺服回路進(jìn)行直流隔離。
[0053]解調(diào)功能3電路實(shí)例見圖2:所述經(jīng)過(guò)前置放大的信號(hào)ΕΧ、ΕΥ輸入U(xiǎn)24雙刀單擲開關(guān)集成電路輸入端，激勵(lì)信號(hào)EXCI為正弦波，通過(guò)U22轉(zhuǎn)換成同頻率的方波，輸入U(xiǎn)24的控制端，控制U24開關(guān)按激勵(lì)信號(hào)頻率交替通斷，實(shí)現(xiàn)調(diào)幅信號(hào)的數(shù)字式解調(diào)，獲得陀螺儀敏感到的角速率信號(hào)。實(shí)例中選擇焊接R63或R74可轉(zhuǎn)換解調(diào)出信號(hào)極性。在電阻R19 (Rll)上并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙菘烧{(diào)節(jié)EX、EY與EXCI相位關(guān)系，達(dá)到最佳解調(diào)效果。
[0054]二階濾波器4為典型型濾波器設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)實(shí)例見圖3，圖中C89、R82、C91、C90、R85、C92、分別構(gòu)成XY通道二階濾波。
[0055]陷波器5采用優(yōu)化創(chuàng)新的高-低通組合濾波器設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)實(shí)例見圖4，設(shè)計(jì)實(shí)例中陷波器由兩級(jí)陷波電路組成，一級(jí)陷波頻率對(duì)應(yīng)陀螺儀三相電機(jī)的1/2或1/3倍頻；二級(jí)陷波頻率為陀螺儀機(jī)械諧振頻率。集成運(yùn)放U7C、U7D、U8C、U8D與外圍電阻電容一起構(gòu)成有源高-低通組合濾波器。實(shí)例中CXl = CX2 = CX3 = CX4 = CX6 = CX7 = CX8 = CX9 ；
[0056](RX1+RX2) = (RX3+RX4) = (RX9+RX10) = (RX11+RX12) = 2(RX5+RX6)=2(RX13+RX14)。
[0057]CXll = CX12 = CX13 = CX14 = CX16 = CX17 = CX18 = CX19 ；
[0058](RX17+RX18) = (RX19+RX20) = (RX25+RX26) = (RX27+RX28) = 2(RX21+RX22)=2(RX29+RX30)；
[0059]RX15 = RX17 ；RX16 = RX8 ；CX5 = CXlO ；RX23 = RX31 ；RX24 = RX32 ；CX15=CX20。第一級(jí)陷波點(diǎn)頻率f I = I/ [2 Π*CX3*RX5+RX6]，第二級(jí)陷波點(diǎn)頻率f2 = I/[2n*CX13*RX21+RX22] qRX7、RX8、CX5(RX15、RX16、CX10)調(diào)節(jié)第一級(jí)陷波Q值；RX23、RX24、CX15(RX31、RX32、CX20)調(diào)節(jié)第二級(jí)陷波Q值。這一功能電路為本實(shí)用新型的核心部分，可實(shí)現(xiàn)窄帶寬、低相移、高Q值限波功能。
[0060]PID 校正 6 電路設(shè)計(jì)實(shí)例見圖 5，實(shí)例中 RX33(RX37)、CX21 (CX25)，RX36 (RX40)、CX24 (CX28)構(gòu)成積分環(huán)節(jié)；RX34(RX38)、RX35(RX39)、CX23(CX27)構(gòu)成微分環(huán)節(jié)，微積分環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)信號(hào)的超前和滯后調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)回路的穩(wěn)定控制。
[0061]功率放大7電路設(shè)計(jì)實(shí)例見圖6，功率放大電路由集成功率放大器件及輸入電阻、反饋電阻電容構(gòu)成，調(diào)節(jié)R136R137大小調(diào)試陀螺儀阻尼及帶寬，通過(guò)調(diào)節(jié)微積分參數(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)陀螺儀帶寬及相移的調(diào)整。功放器件輸出端與陀螺儀力矩器8線圈高端+IX(+IY)連接，力矩器低端-1X-1Y與功放器件反饋電容C130 (C132)左端連接如圖6所示，形成閉環(huán)回路，可有效抑制噪聲。
[0062]電流取樣9電阻采用大功率、高精度、低溫度系數(shù)的線繞電阻。取樣電阻一端與陀螺儀力矩器低端連接，一端到信號(hào)地，將陀螺儀輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，設(shè)計(jì)實(shí)例見圖6。所述陀螺力矩器為現(xiàn)有的裝置。
[0063]電壓放大10模擬輸出電路11設(shè)計(jì)實(shí)例見圖7，電路由兩級(jí)運(yùn)放U27A、U28A為有源低通濾波器。交換輸入電阻R23與R157、R70與R158可實(shí)現(xiàn)輸出軸向X/Y路切換。U27B、U28B為標(biāo)度因素調(diào)試運(yùn)算放大器，調(diào)節(jié)電阻R143+R145(R147+R149)阻值調(diào)節(jié)對(duì)外輸出電壓值，使輸出電壓值與陀螺儀敏感到的角速率以需求的比例值輸出。穩(wěn)壓二極管D8、D9保護(hù)輸出級(jí)運(yùn)放U27B、U28B。
[0064]在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
[0065]盡管已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解:在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，包括:前置放大電路、解調(diào)電路、二階濾波器、陷波器、校正電路、功率放大電路、電流取樣電路、信號(hào)放大電路， 陀螺信號(hào)器輸出端連接前置放大電路信號(hào)輸入端，前置放大電路輸出端連接解調(diào)電路信號(hào)輸入端，所述解調(diào)電路信號(hào)輸出端連接二階濾波器信號(hào)輸入端，所述二階濾波器信號(hào)輸出端連接陷波器信號(hào)輸入端、所述陷波器信號(hào)輸出端連接校正電路信號(hào)輸入端、所述校正電路信號(hào)輸出端連接功率放大電路信號(hào)輸入端，所述功率放大器信號(hào)輸出端連接陀螺力矩器一端，所述陀螺力矩器另一端連接電流取樣電路信號(hào)輸入端，所述電流取樣電路信號(hào)輸出端連接信號(hào)放大電路信號(hào)輸入端，所述信號(hào)放大電路信號(hào)輸出端連接模擬信號(hào)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述前置放大電路包括: 陀螺信號(hào)器第一輸出端連接第13電阻一端，所述第13電阻另一端連接第103電容一端，所述第103電容另一端分別連接第118電阻一端和第I放大電路(U9D)負(fù)極，所述第I放大電路輸出端分別連接第118電阻另一端和第15電阻一端，所述第15電阻另一端分別連接第2放大電路(U9A)負(fù)極，所述第2放大電路(U9A)輸出端分別連接第17電阻一端和第120電阻一端，所述第17電阻另一端連接第15電阻另一端； 陀螺信號(hào)器第二輸出端連接第14電阻一端，所述第14電阻另一端連接第104電容一端，所述第104電容另一端分別連接第119電阻一端和第3放大電路(U9C)負(fù)極，所述第3放大電路輸出端分別連接第119電阻另一端和第16電阻一端，所述第16電阻另一端分別連接第4放大電路(U9B)負(fù)極，所述第4放大電路(U9B)輸出端分別連接第18電阻一端和第121電阻一端，所述第18電阻另一端連接第16電阻另一端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述解調(diào)電路包括: 第28電容和第13電容并聯(lián)后一端連接第75電阻一端，所述第75電阻另一端連接第7二極管負(fù)極，所述第7 二極管正極連接二階濾波器，所述第7 二極管負(fù)極還連接第5放大電路輸出端，所述第5放大電路正極分別連接第63電阻一端和第11電阻一端，所述第63電阻另一端連接第74電阻一端，所述第74電阻另一端連接第5放大電路負(fù)極，所述第74電阻另一端還連接第19電阻，所述第7 二極管負(fù)極還連接解調(diào)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述二階濾波器包括: 第81電阻一端分別連接第90電容一端和第85電阻一端，所述第85電阻另一端連接第92電容一端，所述第85電阻另一端還連接第6放大電路(U7A)正極，所述第6放大電路(U7A)負(fù)極分別連接第87電阻一端和第20電阻一端，所述第20電阻另一端連接第6放大電路(U7A)輸出端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述陷波器包括: 第X9電阻一端連接第XlO電阻一端，所述第XlO電阻另一端分別連接第X6電容一端和第X7電容一端，所述第X6電容另一端和第X7電容另一端連接，所述第X7電容一端還連接第Xll電阻一端，所述第Xll電阻另一端連接第X12電阻一端，所述第X12電阻另一端分別連接第7放大電路(U7B)正極和第X9電容一端，所述第X9電容另一端分別連接第X13電阻一端和第X8電容一端，所述第X8電容另一端連接第X9電阻另一端，所述第X13電阻另一端連接第X14電阻一端，所述第X14電阻另一端連接第X16電阻一端，所述第X16電阻另一端分別連接第X15電阻另一端和第XlO電容一端，所述第7放大電路(U7B)輸出端還連接第X25電阻一端和第X18電阻一端； 第X25電阻一端連接第X26電阻一端，所述第X26電阻另一端分別連接第X16電容一端和第X17電容一端，所述第X16電容另一端和第X17電容另一端連接，所述第X17電容一端還連接第X27電阻一端，所述第X27電阻另一端連接第X28電阻一端，所述第X28電阻另一端分別連接第8放大電路(U8A)正極和第X19電容一端，所述第X19電容另一端分別連接第X29電阻一端和第X18電容一端，所述第X18電容另一端連接第X19電阻另一端，所述第X29電阻另一端連接第X30電阻一端，所述第X30電阻另一端連接第X32電阻一端，所述第X32電阻另一端分別連接第X31電阻另一端和第X20電容一端。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述校正電路包括: 第X37電阻一端分別連接第X25電容一端和第X39電阻一端，所述第X25電容一端還連接第X38電阻一端，所述第X38電阻一端還連接第X26電容一端，所述第X26電容另一端連接第X38電阻另一端，所述第X39電阻另一端連接第X27電容一端，所述第X27電容另一端連接第X40電阻一端和第9放大電路(U8B)負(fù)極，所述第9放大電路(U8B)輸出端連接第X40電阻另一端和第X28電容一端，所述第X28電容另一端連接第X40電阻一端。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述功率放大電路包括: 第76電阻一端連接第75電容一端，所述第76電阻另一端連接第75電容另一端，所述第76電阻另一端還連接第10放大電路負(fù)極，所述第10放大電路輸出端連接第130電容和第129電容一端，所述第130電容另一端連接第136電阻一端，所述第136電阻另一端連接第10放大電路負(fù)極和第127電容一端，所述第127電容另一端連接第129電容另一端和第130電容另一端， 電流取樣電路包括:第140電阻一端連接第127電容另一端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀再平衡電路，其特征在于，所述信號(hào)放大電路包括: 第23電阻一端分別連接第157電阻一端和第24電阻一端，所述第24電阻一端還連接第45電容一端，所述第24電阻另一端分別連接第11放大電路(U27A)負(fù)極和第22電容一端，所述第11放大電路(U27A)正極連接第26電阻一端，所述第22電容另一端連接第11放大電路(U27A)輸出端，所述第22電容另一端還連接第25電阻一端，所述第25電阻另一端分別連接第144電阻一端和第22電阻一端，所述第22電阻另一端連接第21電阻另一端，所述第144電阻另一端分別連接第34電容一端和第143電阻一端，所述第143電阻另一端連接第145電阻一端，所述第145電阻另一端分別連接第34電容另一端和第88電阻一端，所述第88電阻另一端連接第12放大電路(U27B)輸出端，所述第88電阻一端還連接第8二極管負(fù)極，所述第12放大電路(U27B)正極連接第146電阻一端。
【文檔編號(hào)】G01C19/04GK204228166SQ201420688088
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】周強(qiáng), 張燦, 陳國(guó)弘 申請(qǐng)人:重慶天箭慣性科技有限公司