双质量线振动硅微机械陀螺仪_曹慧亮著_9787118121155

　　《双质量线振动硅微机械陀螺仪》介绍了广泛应用于国防工业领域中的双质量线振动硅微机械陀螺仪结构设计、加工、测控系统设计、测试等方面的内容，涵盖了几乎整个双质量线振动硅微机械陀螺仪的设计过程。全书共分为7章，其中：第1章为绪论，介绍了硅微机械陀螺仪的基本概念、特点及应用领域，国内外研究现状以及该书的研究目的及意义；第2章为硅微机械陀螺仪原理及结构，主要介绍哥氏效应、陀螺动力学方程、双质量线振动硅微机械陀螺仪全解耦结构设计及加工技术；第3章为双质量线振动硅微机械陀螺仪模型和驱动技术研究，介绍了陀螺结构中主要的噪声，建立了理想的陀螺结构机械系统模型，并研究了基于自激振荡技术的驱动闭环回路；第4章为双质量线振动硅微机械陀螺仪正交校正技术研究及优化，分析了正交误差的产生机理以及抑制的方法和途径；第5章为双质量线振动硅微机械陀螺仪检测闭环和频率调谐技术研究，提出了双质量陀螺检测模态传递函数，并设计了带有带宽拓展功能的闭环控制器，介绍了频率调谐方法；第6章为温度对硅微机械陀螺的影响及抑制方法，介绍了温度模型和温度控制、温度补偿技术；第7章为双质量线振动硅微机械陀螺仪测控电路设计及测试技术，系统介绍了陀螺测试方法。

　　硅微机械陀螺仪是微机电系统（MEMS）技术在惯性仪表领域的一个重要应用，具有体积小、重量轻、成本低、可批量生产、抗冲击性能好等优点，在国民经济和国防军事领域均有重要的实用价值和广泛的应用前景，特别是双质量线振动结构形式，更是作为国内外各大科研院所的主要研究对象。尽管十几年来硅微机械陀螺仪的精度显著提升，但由于各种因素的限制，其静态和动态性能依然无法满足中高精度领域的要求，这些因素主要包括：加工误差引起的陀螺输出信号的恶化及漂移；陀螺结构机械灵敏度和陀螺仪带宽的矛盾；检测模态动态性能需进一步提升；陀螺温度特性差；等等。为此，作者根据国内外的最新发展，并结合作者多年来在双质量线振动硅微机械陀螺仪领域的研究和工程实践方面的收获编写此书。
　　全书共分7章：第1章为绪论，介绍了硅微机械陀螺仪的基本概念、特点及应用领域，国内外研究现状以及本书的研究目的及意义；第2章为硅微机械陀螺仪原理及结构，主要介绍了哥氏效应、陀螺仪动力学方程、双质量线振动陀螺仪全解耦结构设计及加工技术；第3章为硅微机械陀螺仪结构噪声分析和系统模型，介绍了陀螺仪结构中主要的噪声，建立了理想的陀螺仪结构机械系统模型，并研究了基于自动增益控制（AGC）技术的驱动闭环回路；第4章为双质量线振动硅微机械陀螺仪正交校正技术研究及优化，分析了正交误差的产生机理以及抑制的方法和途径；第5章为双质量线振动硅微机械陀螺仪检测闭环和频率调谐技术研究，提出了双质量线振动陀螺仪检测模态传递函数，并设计了带有带宽拓展功能的闭环控制器，介绍了频率调谐方法；第6章为温度对硅微机械陀螺仪的影响及抑制方法，介绍了温度模型和温度控制、温度补偿技术；第7章为双质量线振动硅微机械陀螺仪测控电路设计及测试技术，系统地介绍了陀螺仪测试方法。
　　本书是在“九五”、“十五”、“十一五”和“十二五”原总装备部预研项目以及国家自然基金等相关课题研究工作的基础上写成的，在此向资助本书内容的机构表示感谢。本书的主要内容是作者在东南大学仪器科学与工程学院微惯性系统及器件研究所，以及在美国佐治亚理工学院联合培养期间完成的，在此过程中得到了李宏生教授、Paul Douglas Yoder教授、王寿荣教授、黄丽斌教授、周百令教授、杨波教授、夏敦柱教授等老师的帮助和支持，特别是李宏生教授，对本书的研究内容做了悉心的指导和大量的修正工作。在本书的撰写过程中，殷勇、徐露、倪云舫、王晓雷、陈淑铃、盛霞、丁徐锴、刘嘉等同志做了大量有益的工作。在此对上述同仁表示由衷的感谢。本书参考或直接引用了国内外一些论文和著作，在此向这些论文和著作的作者表示谢意。最后，特别感谢国防科技图书出版基金对本书的资助。
　　本书涉及多学科交叉领域，由于作者水平有限，对于有些领域的研究进行得不是很深入，因此，书中不妥之处在所难免，诚恳地希望各位专家和读者不吝指教和帮助。

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