基于带通调制器的微机械陀螺检测模态电路设计
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第1章 绪论 | 第10-16页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-15页 |
| 1.2.1 微机械陀螺研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.2 微机械陀螺接口电路研究现状 | 第12-15页 |
| 1.3 主要研究内容 | 第15-16页 |
| 第2章 微机械陀螺检测电路原理 | 第16-30页 |
| 2.1 引言 | 第16页 |
| 2.2 微机械陀螺的工作原理 | 第16-19页 |
| 2.2.1 科里奥利力 | 第16-18页 |
| 2.2.2 电容式振动微机械陀螺工作原理 | 第18-19页 |
| 2.3 微机械陀螺的检测模态电路工作原理 | 第19-20页 |
| 2.4 Sigma-Delta调制器 | 第20-29页 |
| 2.4.1 量化 | 第20-21页 |
| 2.4.2 过采样技术 | 第21-22页 |
| 2.4.3 噪声整形原理 | 第22-23页 |
| 2.4.4 一阶低通Sigma-Delta调制器 | 第23-24页 |
| 2.4.5 高阶低通Sigma-Delta调制器 | 第24-25页 |
| 2.4.6 带通Sigma-Delta调制器 | 第25-28页 |
| 2.4.7 一位量化与多位量化 | 第28页 |
| 2.4.8 电平比例缩放 | 第28-29页 |
| 2.5 本章小结 | 第29-30页 |
| 第3章 调制器系统设计和非理想因素分析 | 第30-46页 |
| 3.1 引言 | 第30页 |
| 3.2 调制器系统级模型 | 第30-32页 |
| 3.2.1 调制器系统级建模 | 第30-31页 |
| 3.2.2 系统级理想模型仿真 | 第31-32页 |
| 3.3 谐振器模型研究 | 第32-36页 |
| 3.3.1 谐振器结构介绍 | 第32-34页 |
| 3.3.2 谐振器电路实现 | 第34-36页 |
| 3.4 调制器噪声分析 | 第36-41页 |
| 3.4.1 开关导通电阻噪声 | 第36-38页 |
| 3.4.2 跨导运算放大器噪声 | 第38-41页 |
| 3.5 调制器非理想因素分析 | 第41-43页 |
| 3.5.1 运放有限直流增益 | 第41-42页 |
| 3.5.2 运放有限增益带宽积 | 第42-43页 |
| 3.6 非理想调制器系统建模及仿真 | 第43-44页 |
| 3.7 本章小结 | 第44-46页 |
| 第4章 锁相环电路设计与仿真 | 第46-56页 |
| 4.1 引言 | 第46页 |
| 4.2 锁相环工作原理 | 第46-47页 |
| 4.3 电荷泵锁相环的组成模块 | 第47-54页 |
| 4.3.1 鉴频鉴相器 | 第47-49页 |
| 4.3.2 电荷泵 | 第49-50页 |
| 4.3.3 环路滤波器 | 第50-52页 |
| 4.3.4 压控振荡器 | 第52-53页 |
| 4.3.5 分频器 | 第53-54页 |
| 4.4 锁相环电路整体仿真 | 第54-55页 |
| 4.5 本章小结 | 第55-56页 |
| 第5章 陀螺检测模态电路设计与仿真 | 第56-78页 |
| 5.1 引言 | 第56页 |
| 5.2 检测模态电路性能指标 | 第56页 |
| 5.3 C/V变换电路 | 第56-57页 |
| 5.4 调制器电路结构设计 | 第57-71页 |
| 5.4.1 运算放大器 | 第58-61页 |
| 5.4.2 一位量化器 | 第61-62页 |
| 5.4.3 开关 | 第62-66页 |
| 5.4.4 1bit-DAC电路 | 第66-67页 |
| 5.4.5 时钟电路 | 第67-69页 |
| 5.4.6 电容值的选取 | 第69页 |
| 5.4.7 解调电路 | 第69-70页 |
| 5.4.8 调制器整体仿真 | 第70-71页 |
| 5.5 数字抽取滤波器 | 第71-75页 |
| 5.5.1 CIC滤波器 | 第71-72页 |
| 5.5.2 FIR补偿滤波器 | 第72-73页 |
| 5.5.3 半带滤波器 | 第73-75页 |
| 5.5.4 RTL级设计 | 第75页 |
| 5.6 检测模态电路整体仿真 | 第75-77页 |
| 5.7 本章小结 | 第77-78页 |
| 第6章 陀螺检测模态电路版图设计和后仿真 | 第78-84页 |
| 6.1 引言 | 第78页 |
| 6.2 版图设计规则 | 第78-79页 |
| 6.2.1 匹配设计 | 第78页 |
| 6.2.2 抗干扰设计 | 第78-79页 |
| 6.3 检测模态电路版图设计 | 第79-82页 |
| 6.3.1 开关版图 | 第79页 |
| 6.3.2 时钟电路版图 | 第79-80页 |
| 6.3.3 运放版图 | 第80-81页 |
| 6.3.4 电容版图 | 第81-82页 |
| 6.3.5 整体版图 | 第82页 |
| 6.4 版图后仿真 | 第82-83页 |
| 6.5 本章小结 | 第83-84页 |
| 结论 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
