CN110702141A - 用于自检mems惯性传感器的方法和*** - Google Patents

用于自检mems惯性传感器的方法和*** Download PDF

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Abstract

本公开涉及用于自检MEMS惯性传感器的方法和***。描述微机电***(MEMS)惯性传感器的自检技术。一些技术涉及测试惯性传感器特性，例如加速度计对加速度的灵敏度和陀螺仪对角运动的灵敏度。可以通过向MEMS惯性传感器提供模拟诸如加速度或角速率的刺激的测试信号并检查传感器的输出来执行测试。这种自检的功效可受到虚假信号的影响，这些信号可存在于传感器环境中并可影响传感器的输出。因此，本文描述的自检技术涉及检测任何这种虚假信号的存在，并在检测到它们的存在时丢弃自检结果。在一些实施方案中，可以使用通过将MEMS惯性传感器的响应与基本上正交的参考信号与测试信号混频而获得的信号来检测虚假信号的存在。

Description

用于自检MEMS惯性传感器的方法和***
技术领域
本申请中描述的技术涉及微机电***(MEMS)惯性传感器。
背景技术
惯性传感器是使用一个或多个加速度计和/或陀螺仪测量来测量和报告运动、力、角速率和/或其他量的电子设备。MEMS陀螺仪可以配置为通过感测科里奥利力产生的加速度来检测角运动，科里奥利力在陀螺仪的共振质量经历角运动时产生。MEMS加速度计可以被配置为感测线性和/或角加速度。
发明内容
本公开的一方面涉及微机电***(MEMS)惯性传感器的自检技术。一些这种技术包括测试惯性传感器特性，例如加速度计对加速度的灵敏度和陀螺仪对角运动的灵敏度。可以通过向MEMS惯性传感器提供模拟诸如加速度或角速率的刺激的测试信号并检查传感器的输出来执行测试。这种自检的功效可受到虚假信号的影响，这些信号可存在于传感器环境中并可影响传感器的输出。因此，本文描述的自检技术涉及检测任何这种虚假信号的存在，并在检测到它们的存在时丢弃自检结果。在一些实施方案中，可以使用通过将MEMS惯性传感器的响应与基本上正交的参考信号与测试信号混频而获得的信号来检测虚假信号的存在。
本公开的另外方面涉及一种用于测试微机电***(MEMS)惯性传感器的***。该***可包括：测试电路，被配置为：使用测试信号刺激MEMS惯性传感器；测试电路，被配置为：通过将同相参号信号与响应于测试信号而从MEMS惯性传感器获得的响应信号混频，产生同相响应信号；通过将响应信号与正交参考信号混频来产生正交响应信号；基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性；和当确定所述同相响应信号用于评估MEMS惯性传感器的特性时，使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
本公开的另外方面涉及一种测试微机电***(MEMS)惯性传感器的方法。该方法可包括：使用测试信号刺激MEMS惯性传感器；响应于所述刺激从所述MEMS惯性传感器接收响应信号；使用所述响应信号和所述同相参考信号产生同相响应信号；使用所述响应信号和所述正交参考信号产生正交响应信号；基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性；和当确定所述同相响应信号用于评估MEMS惯性传感器的特性时，使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
本公开的另外方面涉及一种用于测试微机电***(MEMS)惯性传感器的***。该***可包括：MEMS惯性传感器；和测试电路，被配置为：使用测试信号刺激MEMS惯性传感器；响应于刺激从MEMS惯性信号接收响应信号；使用响应信号和同相参考信号产生同相响应信号，以及使用所述响应信号和所述正交参考信号产生正交响应信号；基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性；和当确定所述同相响应信号用于评估MEMS惯性传感器的特性时，使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
附图说明
将参考以下附图描述本申请的各个方面和实施方案。应该理解的是，附图不一定按比例绘制。出现在多个图中的项目在它们出现的所有图中用相同的附图标记表示。
图1是示出根据本文描述的技术的一些实施方案的用于测试MEMS惯性传感器的示例***的框图。
图2A是根据本文描述的技术的一些实施方案的可以使用图1的示例***测试的说明性MEMS加速度计的示意图。
图2B是根据本文描述的技术的一些实施方案的可以使用图1的示例***测试的说明性MEMS陀螺仪的示意图。
图3是根据本文描述的技术的一些实施方案的用于测试MEMS惯性传感器的说明性方法的流程图。
图4是根据本文描述的技术的一些实施方案的可以与图1的示例***一起使用的示例性响应分析器的框图。
图5是示出根据本文描述的技术的一些实施方案的图4的说明性响应分析器如何响应于测试信号的施加来处理MEMS惯性传感器的输出的表格。
具体实施方式
自检是一种用于电子设备的技术，用于评估电子设备是否按照其规格运行，或者其操作是否偏离预期，这可能表明设备存在问题，可能需要通过固定或更换设备来解决。自检的一个重要好处是它可以在电子设备安装和/或部署之后、制造之后和制造商的控制之外执行，并且可能甚至不必破坏其正常操作。
MEMS惯性传感器是电子设备的一个示例，其可以在安装和/或部署之后进行自检。MEMS惯性传感器，例如加速度计和陀螺仪，是使用微机械加工技术制造的器件。这些装置的机械性质使它们对外部环境条件敏感，例如大的温度波动、压力变化和/或大的机械振动，这可能导致性能恶化、需要定期维护、包括部分或完全更换。自检是一种有效的技术，用于确定是否以及何时应执行MEMS部件的维护或更换。
发明人已经认识到，可以改进用于自检MEMS惯性传感器的传统技术，因为它们易受环境噪声和/或其他虚假信号的影响。特别地，发明人已经认识到，通常用于自检MEMS惯性传感器的电路具有有限的能力来辨别MEMS惯性传感器的不良性能(可能表明需要修理或更换)，因为***中存在噪声，在这种情况下，不需要维修。结果，传统的自检技术会导致误报，因此，即使实际上没有问题，也可以将MEMS惯性传感器标记为表现不令人满意。例如，当驾驶员在测试过程中鸣喇叭时，测试安装在汽车中的MEMS加速度计可能会产生误报警。当驾驶员撞到喇叭时，产生声振动，其可能无意中被MEMS加速度计解释为要测量的加速度。结果，汽车中的MEMS加速度计的输出可以反映喇叭振动，并且当在自检循环期间发生这种情况时，由于与预期行为的偏差，MEMS加速度计的输出可能被错误地解释为指示MEMS装置的问题。
本文描述的技术的一些实施方案涉及用于自检MEMS惯性传感器的技术和***，其减少或消除了传统自检技术的上述问题。具体地，一些实施方案涉及用于确定测试结果是否由于噪声或其他虚假信号的存在而失真的技术。当确定存在可能使测试结果失真的显着虚假信号时，可以丢弃测试结果。
在一些实施方案中，可以通过在被测试信号激发时确定MEMS惯性传感器是否响应与预期测试信号响应正交(或不相关)的不可忽略信号来检测可能显着影响测试精度的虚假信号的存在。在安静的条件下，例如，在不存在虚假信号的理想情况下，MEMS惯性传感器不应产生与预期的测试信号响应正交的响应信号。因此，当解调MEMS惯性传感器的输出以检测所述正交或不相关信号时，结果可产生基本等于零的响应，如下面将进一步详细描述的。因此，不可忽略的正交响应信号的存在可以被解释为存在显着的虚假信号的指示。在这种情况下，测试电路可以通知用户应该丢弃测试结果，或者可以简单地等待直到正交响应信号消失或低于预定阈值。可以配置这里描述的类型的测试信号，使得被测试的MEMS惯性传感器将它们感知为机械刺激，例如加速和/或角运动。
如果确定不存在显着的虚假信号，则可以认为测试结果是准确的。例如，如果测试结果表明加速度计对加速度的灵敏度不令人满意，则用户可能相对确定加速度计的灵敏度确实不令人满意。在一些实施方案中，确定MEMS惯性传感器的特性是否令人满意，并且因此MEMS惯性传感器相对于该特性正常运行，可以包括确定在被测试信号激励时，MEMS惯性传感器以与测试信号同相的信号响应，该测试信号足够接近预期值。可使用本文描述的技术评估的特性的示例包括但不限于MEMS惯性传感器对加速或角运动的灵敏度。
图1是根据本文描述的技术的一些实施方案的用于自检MEMS惯性传感器的示例***的框图。图1的***包括MEMS惯性传感器100、陷波滤波器121和测试电路104。测试电路104可以被配置为自检MEMS惯性传感器100，使得可以在没有人为干预的情况下或者在没有用户请求的情况下测试MEMS惯性传感器。作为自检***，在一些实施方案中，MEMS惯性传感器100可以与测试电路104一起部署，使得整个***可以测试MEMS惯性传感器的操作性能。在一些实施方案中，测试电路104可以被配置为在没有来自用户的输入的情况下在一个或多个预定义时间自动执行测试。例如，在一些实施方案中，测试电路104可以被配置为以周期性方式和/或根据时间表测试MEMS惯性传感器100。在其他实施方案中，测试电路104可以被配置为响应于用户请求测试MEMS惯性传感器100。在一些实施方案中，测试电路104可以被配置为在不中断其正常操作的情况下测试MEMS惯性传感器100(例如，当MEMS陀螺仪检测角运动时或者当MEMS加速度计检测到加速度时)。附加地或替代地，测试电路104可以被配置为在MEMS惯性传感器的正常操作中断的一个或多个时间段期间测试MEMS惯性传感器100。
在一些实施方案中，MEMS惯性传感器100可包括任何合适类型的微机械传感器，包括但不限于一个或多个加速度计和/或一个或多个陀螺仪。在MEMS惯性传感器100包括一个或多个加速度计的一些实施方案中，加速度计可以被设计为检测一个、两个或三个方向上的线性加速度和/或关于一个、两个或三个轴的角加速度。加速度计可以包括一个或多个检测质量块，其被配置为响应于加速度而移动(例如，平移、枢转和/或旋转)以及用于感测检测质量块的运动的传感器(例如，电容传感器)。
根据本文描述的技术的一些实施方案，图2A中示出了可包括在MEMS惯性传感器100中的加速度计的示例。说明性加速度计240被配置为感测平面外线性加速度，但并非所有实施方案都在这方面受到限制。加速计240包括通过锚252连接到下面的基板242的检测质量块250。加速度计还包括电极254，其形成在下面的基板的顶表面上。与检测质量块250(其可至少部分地由导电材料制成)一起，电极254形成电容传感器。当加速度计在朝向基板242的顶表面的方向上经受加速度(标记为“A”)时，检测质量块250响应于锚定件而枢转。结果，检测质量块250和电极254之间的距离变化，改变了电容传感器的电容。可以基于电容的变化确定加速度A的大小。
在其中一个或多个陀螺仪包括在MEMS惯性传感器100中的一些实施方案中，陀螺仪可以被配置为检测关于一个、两个或三个轴的角速度。在这些实施方案中，驱动电路可用于控制陀螺仪的操作。例如，驱动电路可以为陀螺仪提供驱动信号，该驱动信号被布置成驱动陀螺仪的谐振器。在一些实施方案中，驱动信号可以在一个方向(例如，x轴)上驱动陀螺仪的检测质量的振荡。当陀螺仪绕轴(例如，x轴)进行角运动时，检测质量块可以在另一个方向(例如，y轴)上移动。可以基于该运动检测角运动(例如，基于检测质量已经移动的程度)。
可以包括在MEMS惯性传感器100中的描述的陀螺仪在图2B中示出。在该示例中，陀螺仪200被配置为在平行于x轴的方向上共振并且在平行于y轴的方向上检测科里奥利力。应当理解，本文描述的类型的陀螺仪不限于任何特定的共振或检测方向。
在一些实施方案中，陀螺仪200包括静止框架210(通过锚214锚固到下面的基板)、检测质量块202和固定电极220。检测质量块202经由耦合器212弹性地耦合到静止框架210。耦合器212可以是顺应性的，因此，允许检测质量块202相对于静止框架210的运动。在该示例中，检测质量块202用作陀螺仪的谐振器。因此，当驱动信号(由驱动电路提供)施加到耦合到检测质量块202的一个或多个电极(图2B中未示出)时，检测质量块202在x轴方向上振荡。
在一些实施方案中，检测质量块202包括多个自由端梁222，其形成具有相应固定电极220的多个感测电容器。感测电容器的电容根据检测质量在y轴方向上的加速度而变化。当陀螺仪200受到围绕x轴的角运动并且驱动检测质量块202(由驱动电路产生的驱动信号)沿x轴振荡时，产生沿y轴的科里奥利力，并且检测质量沿y轴移动。可以通过检测沿y轴的检测质量块202的加速度来确定角速度。
返回参考图1，终端用户可以响应于加速度和/或角运动接收由MEMS惯性传感器100产生的信号。例如，响应于在电极254和检测质量块250(图2A)之间形成的电容器的电容变化或响应于传感器204(图2B)经历的科里奥利力而产生的信号，可以产生响应信号。如下面将进一步描述的，可以使用陷波滤波器121对MEMS惯性传感器100的输出进行滤波。
在一些实施方案中，测试电路104可以被布置为测试MEMS惯性传感器100的操作特性。例如，测试电路104可以被配置为生成要应用于MEMS惯性传感器100的测试信号，确定MEMS惯性传感器100如何响应，并且基于响应确定MEMS惯性传感器100是否正在正确地操作。测试信号可以模仿加速度和/或角运动的存在。例如，参考图2A的加速度计，测试电路104可以使用静电力传感器101使得检测质量块250通过静电吸引或排斥而移动。参考图2B，测试电路104可以应用测试信号使得检测质量块202沿y轴运动，模拟科里奥利力的存在。
如图1所示，测试电路104包括信号发生器110、加法器111、同相信号发生器112、正交信号发生器114、混频器116和118、以及响应分析器122。信号发生器110配置成产生测试信号。在一些实施方案中，信号发生器110可以被配置为输出诸如周期性方波或正弦波的周期性波形或伪随机序列作为测试信号。周期波形的基频称为f1。在一些实施方案中，f1可以是500Hz或1KHz，但是应用不限于任何特定频率。例如，f1可以在250Hz和2KHz之间、250Hz和1.5KHz之间、500HzHz和1KHz之间、250Hz和750Hz之间，或者在这样的范围内的任何范围内。
可以通过静电力传感器101将测试信号转换为机械刺激，静电力传感器101可以例如通过在加速度计检测质量块250和致动电极254上施加电压来实现。静电力传感器101的输出可以与要测量的惯性力(例如加速度和/或角运动)组合，例如使用加法器111。可以提供组合力作为惯性传感器100的输入。
在一些情况下，测试电路104可以在MEMS惯性传感器100不受任何外部惯性力的作用下测试MEMS惯性传感器100的操作。在其他情况下，测试电路104可以在MEMS惯性传感器100受到惯性力时测试MEMS惯性传感器100的操作。无论哪种方式，响应信号表示MEMS惯性传感器对接收输入的响应，无论是测试信号、惯性力、噪声还是其他虚假信号、或其任何组合。
为了防止检测对测试信号的响应，在一些实施方案中，可以在提供给最终用户之前利用陷波滤波器121对响应信号进行滤波。陷波滤波器121可以呈现出大约以测试信号的基频为中心的阻带。这样，陷波滤波器121可以包括用于接收测试信号的输入，以及用于基于测试信号的基频设置阻带的频率的电路。
在一些实施方案中，混频器116接收并混合(例如，倍增)响应信号和同相参考信号。同相参考信号基本上与测试信号同相(或者如果测试信号包括伪随机序列则测试信号之相关)。例如，同相参考信号可以具有相对于-π/30和π/30之间、-π/20和π/20之间、-π/10和π/10之间、或在此范围内的任何范围内的测试信号的相位差。同相信号发生器112可用于使同相参考信号与测试信号基本同相。同相信号发生器112可以包括例如锁相环。然而，在一些实施方案中，f1的值可以足够低，使得使用简单的导线代替相位锁定器就足够了。在这些实施方案的一些中，测试电路104可以表现为集总电路，使得在测试电路内传播的信号表现出可忽略的相位变化。为了确保测试电路104表现为集总电路，至少在一些实施方案中，f1的值可以选择为低于5KHz。然而，在其他实施方案中，可能需要以更高的频率操作测试电路104以避免干扰低频噪声，例如1/f噪声。缺点是信号的相位可能随着它们在测试电路104内传播而改变。在这些实施方案中，同相信号发生器112可以在测试信号和同相响应信号之间建立所需的相位关系。
在一些实施方案中，混频器118接收并混合响应信号和正交参考信号。正交参考信号被配置为相对于测试信号(或者如果测试信号是伪随机序列，则相对于测试信号不相关)与测试信号基本上正交。例如，正交参考信号可以具有相对于π/2-π/30和π/2+π/30之间、π/2-π/20和π/2+π/20之间、π/2-π/10和π/2+π/10之间、或在这些范围内的任何范围内的测试信号的绝对值的相位差。正交信号发生器114可以被配置为例如使用移相器将测试信号的相位移位π/2-π/30和π/2+π/30之间、–(π/2-π/30)和–(π/2+π/30)之间、π/2-π/20和π/2+π/20之间、–(π/2-π/20)和–(π/2+π/20)之间、π/2-π/10和π/2+π/10之间或–(π/2-π/10)和–(π/2+π/10)之间，以及其他可能的值。
在一些实施方案中，通过混合响应信号和同相参考信号(称为同相响应信号)获得的信号和通过混合响应信号和正交参考信号(称为正交响应信号)获得的信号被提供作为输入到响应分析器122。响应分析器122确定接收的信号是否将用作MEMS惯性传感器100的特性的可靠指示。例如，MEMS惯性传感器100对测试信号的响应是否由于频率f1处的虚假信号或机械刺激(例如，噪声或其他类型的信号)的存在而被破坏。如果确定MEMS惯性传感器100对测试信号的响应未被破坏，则响应分析器122可评估MEMS惯性传感器100的特性。
在一些实施方案中，正交响应信号可用于确定响应信号是否受除测试信号之外的虚假信号的影响。与测试信号基本上正交，当施加测试信号但在***中不存在虚假信号时，正交响应信号的幅度可忽略不计。因此，当正交响应信号的幅度很大(例如，高于某个阈值)时，***中可能存在虚假信号。同时，与测试信号同相，同相响应信号直接反映MEMS惯性传感器对测试信号的响应。同相响应信号也可能受到虚假信号的影响。因此，当使用正交响应信号确定该***基本上没有虚假信号时，同相响应信号可以用作MEMS惯性传感器的特性的量度。例如，同相响应信号可用于评估MEMS惯性传感器100对加速度或角运动的灵敏度是否在可接受的范围内，和/或评估是否要使用测试结果或丢弃。
尽管图1中未示出，但是测试电路104可以包括多个信号发生器110，其中由每个信号发生器产生的测试信号的基频不同于其他信号发生器的基频。以这种方式，可以利用具有不同频率的多个测试信号来测试MEMS惯性传感器100。好处是，即使一个测试信号被相同频率的虚假信号的存在破坏，在所有测试信号的所有多个频率的环境中存在虚假信号的可能性也大大降低。在这些实施方案的一些中，测试电路104可以包括用于产生的每个测试信号的混频器116和混频器118。可以将各种频率的同相和正交响应信号提供给响应分析器122。响应分析器122可以在每个接收的频率检测是否存在虚假信号。响应分析器122已经确定不存在显着的虚假信号的频率可以用于使用相应的同相响应信号来测试MEMS惯性传感器。
根据本文描述的技术的一些实施方案，图3中示出了用于测试MEMS惯性传感器的操作的说明性过程300。在一些实施方案中，过程300可以由结合图1描述的说明性***100执行。可以在部署MEMS惯性传感器的环境中执行过程300。例如，过程300可以由部署在车辆或工业机器中的***执行。过程300开始于动作302，其中使用测试信号刺激MEMS惯性传感器。测试信号可以由测试电路产生，以模拟(例如，利用加速度和/或角速率)MEMS惯性传感器。在一些实施方案中，图1的信号发生器110可以生成动作302的测试信号。
在动作304，响应于刺激从MEMS惯性传感器接收响应信号。在动作306，使用响应信号和同相参考信号产生同相响应信号。例如，可以通过混合响应信号和同相参考信号来生成同相响应信号。同相参考信号可以与测试信号基本同相。在一些实施方案中，图1的混频器116可以生成动作306的同相响应信号。
在动作308，使用响应信号和正交参考信号生成正交响应信号。例如，可以通过混合响应信号和正交参考信号来生成正交响应信号。正交参考信号可以与测试信号基本上正交。在一些实施方案中，图1的混频器118可以生成动作306的正交响应信号。
在动作310处，可以确定MEMS惯性传感器对刺激的响应是否将用作MEMS惯性传感器的特性的可靠测量。例如，可以基于正交响应信号确定同相响应信号是否将用作评估MEMS惯性传感器的特性的度量。有效地，动作310可以指示自检***中是否存在虚假刺激。如下面将进一步讨论的，至少在一些实施方案中，可以通过评估正交响应信号的幅度是高于还是低于阈值来执行该确定。在一些实施方案中，图1的响应分析器122可以确定同相响应信号是否将用作评估MEMS惯性传感器的特性的度量。
当确定不将同相响应信号用作MEMS惯性传感器的特性的度量时，过程300可以继续循环通过动作302-310。例如，该循环可以继续，直到确定同相响应信号将被用作MEMS惯性传感器的特性的量度。可选地，在动作311，输出指示自检结果不可信的输出信号。输出信号可以指示要忽略自检的结果。
当确定将同相响应信号用作MEMS惯性传感器的特性的度量时，过程300前进到动作312，其中评估MEMS惯性传感器的特性。可以评估的MEMS惯性传感器的特性包括但不限于加速度计对特定方向或特定轴的加速度的灵敏度、陀螺仪对特定轴的角速度的灵敏度，和/或MEMS惯性传感器的带宽或动态范围。例如，可以确定MEMS惯性传感器的特性是否大于表示该特性的最小可接受值的阈值，其中最小可接受值可以由用户设置，或者可以取决于具体情况由***自动设置。在其他实施方案中，可以将MEMS惯性传感器的特性与一组阈值进行比较。取决于特性值相对于阈值下降的位置，***可以通知用户MEMS惯性传感器偏离期望行为的程度。
当确定MEMS惯性传感器的特性是令人满意的，例如，高于阈值时，过程300可以移动到动作313，或者可以全部完成。在动作313处，输出指示MEMS惯性传感器正在至少相对于在动作312处评估的特性正常运行的信号。然而，当确定MEMS惯性传感器的特性不令人满意时(例如，低于阈值)时，过程300可以移动到动作314，其中可以输出指示MEMS惯性传感器发生故障的通知信号(例如，可以显示或以其他方式传达给用户)。在一些实施方案中，过程300可以通知用户例如以0到10(或任何其他合适的标度)的标度，MEMS惯性传感器相对于该特性的故障是多少。例如，这可以通过将同相响应信号与一组阈值进行比较来执行。然后，过程300可以结束或执行另一个循环。
可以使用任何合适类型的测试信号来执行过程300。在一些实施方案中，可以使用不同频率的多个测试信号来执行过程300。以这种方式，可以提高该方法的可靠性，因为所有频率被虚假信号同时干扰的可能性相对于单个频率方案较低。
在一些实施方案中，响应分析器122可以通过将正交响应信号的幅度与阈值进行比较来确定是否将同相响应信号用作用于评估MEMS惯性传感器的特性的可靠测量。例如，如果正交响应信号的幅度小于阈值，则响应分析器122可以确定在测试信号的频率处不存在显着干扰的虚假信号。因此，同相响应信号将用作评估MEMS惯性传感器的特性的可靠措施。另一方面，如果正交信号的幅度大于阈值，则响应分析器122可以确定虚假信号干扰测试电路104的操作，并且不应使用同相响应信号来可靠地评估MEMS惯性传感器的特性。
在一些实施方案中，当确定可以可靠地使用同相响应来评估MEMS惯性传感器的特性时，可以通过将同相响应信号的幅度与阈值进行比较来执行该评估。该阈值可以表示被评估的MEMS惯性传感器的特性的最小可接受值。因此，如果同相惯性传感器的幅度小于阈值，则响应分析器122可以确定MEMS惯性传感器发生故障，并且至少在一些实施方案中，可以通知用户。另一方面，当同相惯性传感器的幅度大于阈值时，响应分析器122可以确定MEMS惯性传感器相对于该特性正常运行。在一些实施方案中，可以将同相响应信号的幅度与多个阈值进行比较。结果可以指示MEMS惯性传感器发生故障的程度。
图4示出了根据本文描述的技术的一些实施方案的响应分析器122的示例实现。在该示例中，响应分析器122包括比较器402和404，以及逻辑单元410。比较器404接收正交响应信号和阈值t1作为输入，并且可以基于正交响应信号的幅度与阈值之间的比较来产生输出。比较器404的输出可以取决于例如正交响应信号的幅度是大于还是小于阈值t1。在一些实施方案中，当比较器404的输出指示正交响应信号的幅度大于阈值t1时，逻辑单元410可确定测试电路104产生的结果在测试信号的频率下被破坏。
比较器402接收同相响应信号和阈值t2作为输入，并且可以基于同相响应信号的幅度与阈值t2之间的比较产生输出。比较器402的输出可以取决于例如同相响应信号的幅度是大于还是小于阈值t2。在一些实施方案中，当比较器402的输出指示同相响应信号的幅度小于阈值t2时，逻辑单元410可确定MEMS惯性传感器发生故障。
逻辑单元410可以处理比较器402和404的输出的方式在图5的表中示出。如图所示，逻辑单元410可以被编程为确定在相应的测试信号的频率下，当正交响应信号的幅度大于阈值t1时(无论同相响应信号的幅度是大于还是小于阈值t2)，由于存在虚假信号而破坏了测试。
逻辑单元410还可以被编程为确定如果正交响应信号的幅度小于阈值t1并且同相响应信号的幅度大于阈值t2，则MEMS惯性传感器正常运行。另一方面，逻辑单元410可以被编程为确定当正交响应信号的幅度小于阈值t1并且同相响应信号的幅度小于阈值t2时，MEMS惯性传感器发生故障。
本文描述的技术的各方面可以提供一个或多个益处，其中一些已经在先前描述过。现在描述这些益处的一些例子。应当理解，并非所有方面和实施方案都必须提供现在描述的所有益处。此外，应当理解，本文描述的技术的各方面可以为现在描述的那些提供额外的益处。
本文描述的技术的各方面提供了一种自检MEMS惯性传感器的方法。例如，一些实施方案被配置为评估MEMS惯性传感器是否正常运行或者是否发生故障，或者在一些实施方案中，评估MEMS惯性传感器发生故障的程度。这里描述的技术的其他方面提供了是否要忽略自检的结果(例如，由于存在虚假信号，或者是否可信任)的指示。

Claims (20)

1.一种用于测试微机电***(MEMS)惯性传感器的***，该***包括：
测试电路，被配置为：
接收表示MEMS惯性传感器对由信号发生器产生的测试信号的响应的响应信号；
通过将同相参考信号与响应信号混频来产生同相响应信号；
通过将所述响应信号与正交参考信号混频来产生正交响应信号；
基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性；和
当确定所述同相响应信号用于评估MEMS惯性传感器的特性时，使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
2.权利要求1所述的***，其中所述同相参考信号和所述测试信号相对于彼此基本上是相同的。
3.权利要求1所述的***，还包括移相器，被配置为使得所述正交参考信号和所述测试信号相对于彼此基本上处于正交。
4.权利要求4所述的***，其中所述测试电路包括比较器，并且其中所述测试电路被配置为与第一比较器相比，至少部分地通过比较所述正交响应信号的幅度和阈值幅度来确定所述同相响应信号是否将用于评估MEMS惯性传感器的特性。
5.权利要求1所述的***，其中当基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号不用于评估MEMS惯性传感器的特性时，所述测试电路还可以被配置为输出指示要忽略自检结果的通知信号。
6.权利要求1所述的***，还包括信号发生器，被配置为使用所述测试信号刺激所述MEMS惯性传感器。
7.一种测试微机电***(MEMS)惯性传感器的方法，该方法包括：
使用测试信号刺激MEMS惯性传感器；
响应于所述刺激从所述MEMS惯性传感器接收响应信号；
使用所述响应信号和所述同相参考信号产生同相响应信号；
使用所述响应信号和所述正交参考信号产生正交响应信号；
基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性；和
当确定所述同相响应信号用于评估MEMS惯性传感器的特性时，使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
8.权利要求7所述的方法，还包括使所述同相参考信号和所述测试信号相对于彼此基本上是相同的。
9.权利要求7所述的方法，还包括使所述正交参考信号和所述测试信号相对于彼此基本上处于正交。
10.权利要求7所述的方法，其中基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性包括确定所述正交响应信号的幅度是否低于第一阈值幅度。
11.权利要求7所述的方法，其中使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性包括确定所述同相响应信号的幅度是否高于第二阈值幅度。
12.权利要求11所述的方法，其中如果所述同相响应信号的幅度不高于所述第二阈值幅度，则该方法还包括输出指示MEMS惯性传感器正在发生故障的通知信号。
13.权利要求7所述的方法，其中MEMS惯性传感器的特性包括MEMS加速度计对加速度的灵敏度或MEMS陀螺仪对角运动的灵敏度。
14.一种用于测试微机电***(MEMS)惯性传感器的***，该***包括：
MEMS惯性传感器；和
测试电路，被配置为：
响应于测试信号从MEMS惯性信号接收响应信号；
使用所述响应信号和同相参考信号产生同相响应信号，并且使用所述响应信号和所述正交参考信号产生正交响应信号；
基于所述正交响应信号确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性；和
当确定所述同相响应信号用于评估MEMS惯性传感器的特性时，使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
15.权利要求14所述的***，其中所述测试电路还被配置为使所述同相参考信号和所述测试信号相对于彼此基本上是相同的。
16.权利要求14所述的***，其中所述测试电路还被配置为使所述正交参考信号和所述测试信号相对于彼此基本上处于正交。
17.权利要求14所述的***，其中所述测试电路被配置为基于所述正交响应信号至少部分地通过确定所述正交响应信号的幅度是否低于第一阈值幅度，确定所述同相响应信号是否用于评估MEMS惯性传感器的特性。
18.权利要求14所述的***，其中所述测试电路被配置为至少部分地通过确定所述同相响应信号的幅度是否高于第二阈值幅度来使用所述同相响应信号评估MEMS惯性传感器的特性。
19.权利要求18所述的***，其中所述测试电路还被配置为如果所述测试电路确定所述同相响应信号的幅度不高于所述第二阈值幅度，则输出指示MEMS惯性传感器正在发生故障的通知信号。
20.权利要求14所述的***，其中MEMS惯性传感器的特性包括MEMS加速度计对加速度的灵敏度或MEMS陀螺仪对角运动的灵敏度。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6801684B2 (ja) * 2018-03-29 2020-12-16 株式会社デンソー 振動型ジャイロスコープ
US11287443B2 (en) * 2019-02-20 2022-03-29 Invensense, Inc. High performance accelerometer
US11268975B2 (en) * 2019-12-19 2022-03-08 Invensense, Inc. Accelerometer sensitivity self-calibration with duty cycle control of drive signal
US11307218B2 (en) 2020-05-22 2022-04-19 Invensense, Inc. Real-time isolation of self-test and linear acceleration signals
EP3957953A1 (en) * 2020-08-19 2022-02-23 Aptiv Technologies Limited System and method for self-test of inertial measurement unit (imu)
DE102020211467A1 (de) * 2020-09-11 2022-03-17 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Schaltung für ein MEMS-Gyroskop sowie ein Verfahren zum Betreiben einer entsprechenden Schaltung
US11703521B2 (en) 2020-12-04 2023-07-18 Honeywell International Inc. MEMS vibrating beam accelerometer with built-in test actuators
EP4092424A1 (en) 2021-05-19 2022-11-23 Murata Manufacturing Co., Ltd. Safety mechanism for sensors
DE102022208178A1 (de) 2022-08-05 2024-02-08 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verfahren zur Selbstkalibrierung eines Sensorsystems und Sensorsystem

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020008661A1 (en) * 2000-07-20 2002-01-24 Mccall Hiram Micro integrated global positioning system/inertial measurement unit system
US20050268716A1 (en) * 2004-06-08 2005-12-08 Honeywell International Inc. Built in test for mems vibratory type inertial sensors
CN102156203A (zh) * 2011-03-15 2011-08-17 迈尔森电子（天津）有限公司 Mems惯性传感器及其形成方法
US20140074418A1 (en) * 2012-09-13 2014-03-13 Freescale Semiconductor, Inc. Method and system for calibrating an inertial sensor
US20150276407A1 (en) * 2013-01-22 2015-10-01 MCube Inc. Multi-axis integrated inertial sensing device
CN106257239A (zh) * 2015-06-17 2016-12-28 飞思卡尔半导体公司 用于共模抑制的带有耦合弹簧的惯性传感器
CN106918351A (zh) * 2017-03-24 2017-07-04 北方电子研究院安徽有限公司 一种基于正交误差信号的微型机械陀螺仪故障自检测方法
CN108007475A (zh) * 2016-10-27 2018-05-08 恩智浦美国有限公司 微机电***装置测试***和方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6792792B2 (en) 2001-06-04 2004-09-21 Kelsey-Hayes Company Diagnostic test for a resonant micro electro mechanical system
WO2004027435A1 (en) 2002-09-18 2004-04-01 Carnegie Mellon University Built-in self test of mems
KR100639448B1 (ko) 2003-06-30 2006-10-26 지멘스 악티엔게젤샤프트 회전율 센서 모니터링 방법
US20090241634A1 (en) 2008-03-28 2009-10-01 Cenk Acar Micromachined accelerometer and method with continuous self-testing
US20100122565A1 (en) 2008-11-15 2010-05-20 Freescale Semiconductor, Inc. Continuous selftest for inertial sensors at 0 hz
US20100145660A1 (en) 2008-12-08 2010-06-10 Robert Bosch Gmbh Mems sensor with built-in self-test
US8151641B2 (en) 2009-05-21 2012-04-10 Analog Devices, Inc. Mode-matching apparatus and method for micromachined inertial sensors
DE102009026508A1 (de) 2009-05-27 2010-12-02 Robert Bosch Gmbh Sensor und Verfahren zum Betreiben eines Sensors
US8783103B2 (en) 2009-08-21 2014-07-22 Analog Devices, Inc. Offset detection and compensation for micromachined inertial sensors
IT1397594B1 (it) 2009-12-21 2013-01-16 St Microelectronics Rousset Giroscopio microelettromeccanico con funzione di auto-test continua e metodo di controllo di un giroscopio microelettromeccanico.
US9625272B2 (en) 2012-04-12 2017-04-18 Fairchild Semiconductor Corporation MEMS quadrature cancellation and signal demodulation
DE102012211900B4 (de) 2012-07-09 2022-03-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Korrektur eines Offsets für eine mit einem in einem Luftkanal angeordneten Druckdifferenzsensor gemessene Druckdifferenz
US9109901B2 (en) 2013-03-08 2015-08-18 Freescale Semiconductor Inc. System and method for monitoring a gyroscope
US9238580B2 (en) 2013-03-11 2016-01-19 Analog Devices Global Spread-spectrum MEMS self-test system and method
US9410806B2 (en) 2013-08-26 2016-08-09 Robert Bosch Gmbh System and method for gyroscope zero-rate-offset drift reduction through demodulation phase error correction
US10036652B2 (en) 2014-02-24 2018-07-31 The Regents Of The University Of California Utilization of mechanical quadrature in silicon MEMS vibratory gyroscope to increase and expand the long term in-run bias stability
CN103983257B (zh) 2014-05-06 2017-02-22 华侨大学 一种能消除微机械陀螺仪正交误差的信号处理方法
FI127063B (en) 2014-06-30 2017-10-31 Murata Manufacturing Co Self-testing in a closed-loop oscillating gyroscope
FI127069B (en) 2015-01-12 2017-10-31 Murata Manufacturing Co Continuous self-testing of capacitive sensor
US9869552B2 (en) 2015-03-20 2018-01-16 Analog Devices, Inc. Gyroscope that compensates for fluctuations in sensitivity
US10451418B2 (en) 2015-12-09 2019-10-22 Invensense, Inc. MEMS gyroscope amplitude control via quadrature

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020008661A1 (en) * 2000-07-20 2002-01-24 Mccall Hiram Micro integrated global positioning system/inertial measurement unit system
US20050268716A1 (en) * 2004-06-08 2005-12-08 Honeywell International Inc. Built in test for mems vibratory type inertial sensors
CN102156203A (zh) * 2011-03-15 2011-08-17 迈尔森电子（天津）有限公司 Mems惯性传感器及其形成方法
US20140074418A1 (en) * 2012-09-13 2014-03-13 Freescale Semiconductor, Inc. Method and system for calibrating an inertial sensor
US20150276407A1 (en) * 2013-01-22 2015-10-01 MCube Inc. Multi-axis integrated inertial sensing device
CN106257239A (zh) * 2015-06-17 2016-12-28 飞思卡尔半导体公司 用于共模抑制的带有耦合弹簧的惯性传感器
CN108007475A (zh) * 2016-10-27 2018-05-08 恩智浦美国有限公司 微机电***装置测试***和方法
CN106918351A (zh) * 2017-03-24 2017-07-04 北方电子研究院安徽有限公司 一种基于正交误差信号的微型机械陀螺仪故障自检测方法

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