基于静电刚度的谐振微加速度计闭环驱动控制（2011年）

简介：
本文提出了一种利用静电刚度进行闭环驱动控制的方法，应用于微型谐振加速度计中，以提高其性能和稳定性。该方法于2011年发表。 本段落分析了谐振微加速度计闭环驱动控制的需求，并据此建立了包含幅度与频率自适应控制的双闭环驱动模型。考虑到系统的高阶非线性特性，采用了近似平均法来研究系统稳态平衡点及稳定条件。针对基于锁相技术的频率跟踪环路，得出了实现频率稳定跟踪所需的积分控制器临界条件。对于采用自动增益机制的幅度控制回路，在未引入PI控制器的情况下无法保持恒定振幅；而在加入PI控制器后，振动幅度不再受品质因数和频率的影响，并且较小的直流参考电压即可达到较大的振幅效果。仿真结果验证了以上结论的有效性，理论分析与仿真的结合为驱动电路的设计及调试提供了重要依据。