第1章 绪论

1.1单通道阻尼用微机械陀螺仪应用背景及意义

1.2微机械陀螺仪的发展现状

1.2.1 MEMS技术

1.2.2微机械陀螺仪的技术分类

1.3硅微机械陀螺仪在国内外的研究现状

1.3.1硅微机械陀螺仪在国外的研究现状

1.3.2硅微机械陀螺仪在国内的研究现状

1.4单通道阻尼用微机械陀螺仪概述

1.4.1单自由度陀螺仪的工作原理简介

1.4.2单自由度陀螺仪的三种主要类型

1.5单通道阻尼用微机械陀螺仪的特点

1.6本章小结

第2章 单通道阻尼用硅微机械陀螺仪的结构设计

2.1硅微机械陀螺仪结构设计

2.1.1结构原理

2.1.2工艺制作步骤设计

2.2电容敏感设计

2.3敏感元件扭转梁的设计

2.3.1敏感质量块的转动惯量

2.3.2弹性扭转梁的抗扭转刚度系数

2.3.3敏感元件的固有频率

2.4振动模态的有限元分析与仿真

2.4.1有限元模型的建立

2.4.2有限元求解

2.5敏感元件固有频率测试

2.6本章小结

第3章 单通道阻尼用微机械陀螺仪的运动方程

3.1硅微机械陀螺仪工作原理

3.2硅微机械陀螺仪运动方程

3.2.1建立坐标系

3.2.2运动方程式的推导

3.2.3敏感元件压膜阻尼系数的分析

3.3硅微机械陀螺仪运动方程的解

3.3.1方程的瞬态解

3.3.2方程的稳态解

3.4本章小结

第4章 硅微机械陀螺仪信号处理电路的设计与分析

4.1 C/V转换电路的设计与分析

4.1.1电容拾取电路的设计与分析

4.1.2提高检测灵敏度的改进措施

4.1.3差分放大电路的设计与分析

4.2硅微机械陀螺仪调理电路的设计与分析

4.2.1带通滤波器电路的设计与分析

4.2.2低通滤波器电路的设计与分析

4.2.3相位补偿电路的设计与分析

4.2.4相位补偿电路动态仿真分析

4.3调理电路频率带宽的扩展

4.4本章小结

第5章 单通道阻尼用微机械陀螺仪性能的测试

5.1有干扰时硅微机械陀螺仪运动的微分方程式

5.1.1简化后的硅微机械陀螺仪的工作原理

5.1.2有干扰时硅微机械陀螺仪运动的微分方程

5.2硅微机械陀螺仪的静特性及其测试

5.2.1静特性及误差

5.2.2静特性测试

5.3硅微机械陀螺仪的动态特性及其测试

5.3.1频率特性

5.3.2幅频特性测试

5.3.3相频特性测试

5.4硅微机械陀螺仪几个关键动态时域性能

5.4.1抗冲击性能

5.4.2抗舵偏打性能

5.4.3启动时间性能

5.5本章小结

第6章 单通道阻尼用微机械陀螺仪误差模型及其补偿

6.1硅微机械陀螺仪输出信号的误差模型

6.1.1误差模型的建立与分析

6.1.2误差模型的实验验证

6.2提高硅微机械陀螺仪标度因数稳定性的补偿算法

6.2.1统计补偿算法

6.2.2微商补偿算法

6.3硅微机械陀螺仪质量偏心分析及其补偿

6.4本章小结

第7章 硅微机械陀螺仪在单通道阻尼回路中的应用

7.1旋转飞行器姿态运动

7.1.1姿态运动的轨迹方程

7.1.2姿态运动形式

7.1.3姿态运动形式仿真模拟

7.2硅微机械陀螺仪敏感输出信号模型

7.2.1输入偏航或俯仰角速度时陀螺仪敏感输出信号

7.2.2输入偏航、俯仰合成角速度时陀螺仪敏感输出信号

7.3硅微机械陀螺仪在单通道姿态控制系统中的应用

7.3.1旋转飞行载体的单通道姿态控制系统

7.3.2横向输入角速度解算

7.4本章小结

附录A

附录B

附录C

参考文献