摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第一章 绪论 | 第12-20页 |
1.1 课题背景与研究意义 | 第12-13页 |
1.2 研究现状 | 第13-18页 |
1.2.1 硅微机械振动式陀螺仪结构 | 第13-15页 |
1.2.2 谐振器固有频率调节方法 | 第15-16页 |
1.2.3 硅微振动式陀螺仪模态频率自匹配 | 第16-17页 |
1.2.4 振动式陀螺仪动力学方程求解 | 第17-18页 |
1.3 课题来源及研究内容 | 第18-20页 |
1.3.1 课题来源 | 第18页 |
1.3.2 研究内容 | 第18-19页 |
1.3.3 论文结构纲要 | 第19-20页 |
第二章 单质量硅微陀螺仪基础及相关特性分析 | 第20-37页 |
2.1 陀螺仪结构的运动分析 | 第20-21页 |
2.2 陀螺仪结构的力学分析 | 第21-26页 |
2.2.1 弹性支撑力 | 第22-25页 |
2.2.2 静电驱动力 | 第25-26页 |
2.2.3 阻尼力一低真空阻尼模型 | 第26页 |
2.3 动力学分析 | 第26-29页 |
2.4 输入角速率检测 | 第29-33页 |
2.4.1 常值角速率 | 第29-31页 |
2.4.2 正弦角速率 | 第31-33页 |
2.5 温度特性分析 | 第33-36页 |
2.5.1 固有频率 | 第33-34页 |
2.5.2 品质因数 | 第34-36页 |
2.6 小结 | 第36-37页 |
第三章 频率可调节双质量硅微陀螺仪结构设计与分析 | 第37-56页 |
3.1 双质量全解耦陀螺仪的动力学分析 | 第37-43页 |
3.2 静电调节梳齿设计 | 第43-48页 |
3.3 频率可调节双质量陀螺仪结构设计 | 第48-51页 |
3.3.1 结构设计 | 第48-50页 |
3.3.2 参数设计 | 第50-51页 |
3.4 压模梳齿的影响 | 第51-55页 |
3.4.1 动态非线性特性 | 第51-54页 |
3.4.2 吸附特性 | 第54-55页 |
3.5 小结 | 第55-56页 |
第四章 频率调节陀螺仪开环调节特性与性能参数测试 | 第56-71页 |
4.1 测试系统构建 | 第56-57页 |
4.2 基本参数测试 | 第57-61页 |
4.2.1 模态频率和品质因数 | 第57-59页 |
4.2.2 正交耦合刚度 | 第59页 |
4.2.3 频率调节特性 | 第59-61页 |
4.3 静态校正试验 | 第61-64页 |
4.4 性能测试 | 第64-70页 |
4.4.1 驱动和检测环路设计 | 第64-66页 |
4.4.2 标度因数和动态带宽 | 第66-67页 |
4.4.3 零偏特性 | 第67-68页 |
4.4.4 温度特性 | 第68-70页 |
4.5 小结 | 第70-71页 |
第五章 基于相频特性的模态频率自匹配及检测技术 | 第71-95页 |
5.1 基于锁相环技术的频率调节方法 | 第71-76页 |
5.1.1 锁相环的工作原理 | 第71-72页 |
5.1.2 驱动模态的频率调节 | 第72-74页 |
5.1.3 检测模态的频率调节 | 第74-76页 |
5.2 基于正交耦合响应的频率匹配分析 | 第76-80页 |
5.3 基于科氏响应的频率匹配分析 | 第80-84页 |
5.4 基于外加载荷受迫响应的频率匹配分析 | 第84-94页 |
5.4.1 理论和仿真分析 | 第84-88页 |
5.4.2 闭环力反馈检测 | 第88-90页 |
5.4.3 实验验证 | 第90-92页 |
5.4.4 全温特性 | 第92-94页 |
5.5 小结 | 第94-95页 |
第六章 基于幅频特性的模态频率自匹配技术 | 第95-106页 |
6.1 工作原理分析 | 第95-99页 |
6.1.1 幅值监测 | 第96-97页 |
6.1.2 梯度求值 | 第97页 |
6.1.3 调节电压控制 | 第97-98页 |
6.1.4 方法总结 | 第98-99页 |
6.2 仿真验证分析 | 第99-103页 |
6.2.1 幅值与调节电压的关系 | 第99-100页 |
6.2.2 频率自调节闭环控制 | 第100-103页 |
6.3 实验测试 | 第103-104页 |
6.4 小结 | 第104-106页 |
第七章 基于频率特性对称性的模态频率自匹配及检测技术 | 第106-124页 |
7.1 频率调节工作原理 | 第106-111页 |
7.2 陀螺仪的模态频率自匹配 | 第111-117页 |
7.2.1 通道信号分析 | 第111-114页 |
7.2.2 仿真优化分析 | 第114-117页 |
7.3 实验验证与分析 | 第117-123页 |
7.3.1 开环检测 | 第117-122页 |
7.3.2 闭环检测 | 第122-123页 |
7.4 小结 | 第123-124页 |
第八章 总结与展望 | 第124-129页 |
8.1 研究工作总结 | 第124-126页 |
8.2 展望 | 第126-129页 |
致谢 | 第129-130页 |
参考文献 | 第130-136页 |
攻读博士学位期间发表论文及专利 | 第136页 |