微型半球谐振陀螺检测与控制系统研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.3 论文的研究意义及主要内容 | 第14-15页 |
| 1.4 论文结构安排 | 第15-16页 |
| 第二章 微型半球谐振陀螺工作原理 | 第16-27页 |
| 2.1 半球陀螺工作原理 | 第16-19页 |
| 2.1.1 科氏效应 | 第16-18页 |
| 2.1.2 角速度检测原理 | 第18-19页 |
| 2.2 非理想因素 | 第19-23页 |
| 2.2.1 刚度矩阵不对称 | 第19-21页 |
| 2.2.2 阻尼矩阵不对称 | 第21-23页 |
| 2.3 微型半球谐振陀螺结构及工艺流程 | 第23-26页 |
| 2.3.1 微型半球谐振陀螺结构 | 第23-24页 |
| 2.3.2 工艺流程 | 第24-25页 |
| 2.3.3 陀螺谐振特性参数 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第三章 驱动环路控制系统设计与分析 | 第27-39页 |
| 3.1 驱动环路控制系统 | 第27-28页 |
| 3.2 锁相环路设计 | 第28-30页 |
| 3.2.1 锁相环路频域分析 | 第28-30页 |
| 3.2.2 锁相环Simulink仿真验证 | 第30页 |
| 3.3 自动增益控制环路设计 | 第30-38页 |
| 3.3.1 驱动模态包络模型推导 | 第30-32页 |
| 3.3.2 驱动环路频域特性分析 | 第32-34页 |
| 3.3.3 驱动环路时域特性分析 | 第34-37页 |
| 3.3.4 驱动环路Simulink仿真验证 | 第37-38页 |
| 3.4 本章小结 | 第38-39页 |
| 第四章 检测闭环控制系统设计与分析 | 第39-51页 |
| 4.1 检测闭环控制系统 | 第39-40页 |
| 4.2 检测模态环路设计 | 第40-50页 |
| 4.2.1 检测模态包络模型推导与分析 | 第40-46页 |
| 4.2.2 检测模态闭环分析 | 第46-49页 |
| 4.2.3 检测模态闭环Simulink仿真验证 | 第49-50页 |
| 4.3 本章小结 | 第50-51页 |
| 第五章 检测与控制电路系统的设计与实现 | 第51-62页 |
| 5.1 检测与控制电路系统框架 | 第51-52页 |
| 5.2 半球陀螺敏感单元 | 第52-53页 |
| 5.3 模拟接口电路 | 第53-55页 |
| 5.4 混合模块及FPGA数字信号处理模块 | 第55-61页 |
| 5.4.1 ADC及DAC模块 | 第55-57页 |
| 5.4.2 数字锁相环的实现 | 第57-59页 |
| 5.4.3 数字全通滤波器 | 第59-60页 |
| 5.4.4 积分分离PI控制器 | 第60-61页 |
| 5.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第六章 微型半球谐振陀螺性能测试与分析 | 第62-72页 |
| 6.1 半球谐振子特性测试与分析 | 第62-65页 |
| 6.1.1 谐振子频率特性测试 | 第62-63页 |
| 6.1.2 模态匹配 | 第63页 |
| 6.1.3 谐振子品质因数测试 | 第63-65页 |
| 6.2 半球陀螺仪性能测试与分析 | 第65-70页 |
| 6.2.1 系统启动过程测试与分析 | 第65页 |
| 6.2.2 系统带宽测试与分析 | 第65-67页 |
| 6.2.3 标度因子测试 | 第67-68页 |
| 6.2.4 零偏稳定性测试 | 第68-70页 |
| 6.3 本章小结 | 第70-72页 |
| 第七章 总结与展望 | 第72-74页 |
| 7.1 论文的主要工作总结 | 第72-73页 |
| 7.2 未来的工作展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-79页 |
| 攻读硕士期间的学术成果 | 第79-80页 |
| 附录 | 第80-82页 |
| 致谢 | 第82页 |