转子式微陀螺的开关电容检测电路设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-19页 |
| 1.1 课题背景 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 磁悬浮转子式微陀螺研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 静电悬浮转子式微陀螺研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 电容检测技术研究现状 | 第13-17页 |
| 1.4 研究的目的和意义 | 第17-18页 |
| 1.5 主要研究内容 | 第18-19页 |
| 第2章 转子式微陀螺理论基础 | 第19-31页 |
| 2.1 球-碟转子式陀螺的工作原理 | 第19-20页 |
| 2.2 转子式微陀螺的电容检测原理 | 第20-21页 |
| 2.3 转子式微陀螺的微弱信号检测方法 | 第21-23页 |
| 2.3.1 相关双采样技术 | 第22-23页 |
| 2.4 整体开关电容检测电路结构设计 | 第23-24页 |
| 2.5 Sigma-delta调制原理 | 第24-29页 |
| 2.5.1 过采样 | 第24-26页 |
| 2.5.2 噪声整形 | 第26页 |
| 2.5.3 一阶调制器 | 第26-28页 |
| 2.5.4 二阶调制器 | 第28-29页 |
| 2.6 调制器结构的选择 | 第29-30页 |
| 2.6.1 前馈结构 | 第29页 |
| 2.6.2 反馈结构 | 第29-30页 |
| 2.7 本章小结 | 第30-31页 |
| 第3章 开关电容检测电路的非理想特性分析 | 第31-41页 |
| 3.1 开关电容检测电路的噪声分析 | 第31-33页 |
| 3.1.1 运算放大器噪声 | 第31-32页 |
| 3.1.2 参考电压噪声 | 第32页 |
| 3.1.3 积分噪声 | 第32-33页 |
| 3.2 开关电容电路的非理想特性 | 第33-36页 |
| 3.2.1 沟道电荷注入 | 第33-34页 |
| 3.2.2 时钟馈通效应 | 第34-35页 |
| 3.2.3 消除或减少电荷注入和时钟馈通的方法 | 第35-36页 |
| 3.3 电容失配现象 | 第36-37页 |
| 3.4 开关的有限电阻 | 第37-38页 |
| 3.5 积分器泄露 | 第38-40页 |
| 3.6 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 整体开关电容检测电路的设计与分析 | 第41-58页 |
| 4.1 前级开关电容检测电路设计 | 第41-47页 |
| 4.1.1 电荷检测运算放大器的设计 | 第41-44页 |
| 4.1.2 相关双采样电路的设计 | 第44页 |
| 4.1.3 二级低通滤波器的设计 | 第44-45页 |
| 4.1.4 前级开关电容检测电路整体仿真 | 第45-47页 |
| 4.2 调制器电路的设计 | 第47-57页 |
| 4.2.1 调制器系统级设计 | 第48-49页 |
| 4.2.2 运放的分析和选择 | 第49-51页 |
| 4.2.3 积分器运算放大器的设计 | 第51-53页 |
| 4.2.4 共模反馈电路 | 第53-54页 |
| 4.2.5 偏置电路 | 第54页 |
| 4.2.6 调制器时钟产生电路 | 第54-55页 |
| 4.2.7 一位量化器 | 第55-56页 |
| 4.2.8 调制器电路整体仿真结果 | 第56-57页 |
| 4.3 本章小结 | 第57-58页 |
| 第5章 整体开关电容检测电路的版图设计与后仿真 | 第58-62页 |
| 5.1 版图设计规则 | 第58页 |
| 5.2 前级开关电容检测电路版图设计与后仿真 | 第58-59页 |
| 5.3 调制器版图设计与后仿真 | 第59-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-62页 |
| 结论 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-70页 |
| 致谢 | 第70页 |
