CN114964199B - 一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***及实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***及实现方法，电极在x轴方向的x轴检测电极和x轴缓冲放大器一端连接，在y轴方向的y轴检测电极和y轴缓冲放大器一端连接，x轴缓冲放大器和y轴缓冲放大器的另一端，依次通过模数转换器、载波解调单元与陀螺控制单元连接，陀螺控制单元一路通过数模转换器与电极的驱动电极连接，陀螺控制单元另一路依次通过载波生成单元、载波调制单元与谐振子连接，载波解调单元依次通过增益计算单元、增益补偿单元与陀螺控制单元连接；本发明利用信号调制解调技术，通过在谐振子调制高频正弦载波信号，对比高频正弦载波信号经过检测电极后的幅度变化，实时监测检测电极的增益变化，实现在线实时自补偿的功能。

Description

一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***及实现方法
技术领域
本发明涉及一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***及实现方法，属于惯性仪表控制技术领域，该方法应用于半球谐振陀螺仪电极增益补偿中，是半球谐振陀螺信号电极增益自补偿技术的一种实现方式。
背景技术
石英半球谐振陀螺是一种新型陀螺，具有启动时间短、漂移噪声低、长期漂移稳定性好等优点。
半球谐振陀螺的电极由镀膜的谐振子和电极基座构成。受加工精度影响，各个电极存在分度误差，电极间距也有少量差距，导致陀螺x、y轴上的电极增益不一致。同时在控制电路中，x、y轴的回路增益也存在不一致性。二者结合导致电极增益不均误差，从而影响陀螺使用精度。
通常使用离线标定方法补偿电极增益不均误差。首先测量两检测电极的增益，然后进行归一化，将归一化后的增益系数补偿到控制回路中，实现两检测电极的增益一致。然而，陀螺受环境温度变化及器件老化影响，离线标定模型会逐渐偏离，导致陀螺性能下降。传统的离线标定方法无法克服环境变化及器件老化的影响，需要寻求在线补偿，以满足长期稳定工作的需求。
现有的一些在线补偿的方法需要在陀螺工作期间进行额外的操作过程，例如CN112146637A“一种微机电陀螺的全角模式电路增益误差自补偿***”中提出的自补偿方法，使陀螺驻波角转动一定角度后，通过计算两个角度位置的信号幅度进行补偿。这种方法在一些应用场景中不能使用，例如平台式导航***，陀螺在平台式***的稳定回路工作模式下驻波方位角不会改变，上述在线补偿方法不适用。
发明内容
本发明针对半球谐振陀螺电极增益误差受环境变化及老化等因素影响，在长期稳定工作需求的应用场景中会引发陀螺性能下降的问题，同时针对现有自补偿方法中需要在运行中使陀螺转动一定角度，在平台式惯导***中不适用的问题，
提供了一种能够自动识别电极增益误差并在不干扰陀螺正常工作的情况下进行在线自补偿的方法。本发明利用信号调制解调技术，通过在谐振子调制高频正弦载波信号，对比高频正弦载波信号经过检测电极后的幅度变化，实时监测检测电极的增益变化，能够实现在线实时自补偿的功能。
本发明的技术解决方案是：一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***，包括谐振子、电极、载波生成单元、载波调制单元、x轴缓冲放大器、y轴缓冲放大器、模数转换器、载波解调单元、陀螺控制单元、增益计算单元、增益补偿单元、数模转换器；
所述电极在x轴方向的x轴检测电极和x轴缓冲放大器一端连接，在y轴方向的y轴检测电极和y轴缓冲放大器一端连接，所述x轴缓冲放大器和y轴缓冲放大器的另一端，依次通过模数转换器、载波解调单元与陀螺控制单元连接；
所述陀螺控制单元一路通过数模转换器与电极的驱动电极连接，陀螺控制单元另一路依次通过载波生成单元、载波调制单元与谐振子连接，所述载波解调单元依次通过增益计算单元、增益补偿单元与陀螺控制单元连接；
所述的谐振子为陀螺核心敏感单元；
所述的电极用于驱动和检测谐振子振动；
所述载波生成单元用于生成特定幅度的高频正弦信号，作为载波信号；
所述载波调制单元用于将载波信号调制到谐振子上；
所述x轴缓冲放大器用于获取电极在x轴方向的x轴检测电极的信号；
所述y轴缓冲放大器用于获取电极在y轴方向的y轴检测电极的信号；
所述模数转换器用于将x轴检测电极的信号和y轴检测电极的信号转换成数字信号；
所述载波解调单元用于解调数字信号和获取载波最新幅度；
所述陀螺控制单元用于根据载波解调单元解调得到的陀螺检测信号，计算得到陀螺控制信号；
所述增益计算单元用于对比载波生成单元生成的载波信号的幅度和从载波解调单元获取的最新载波幅度计算得到x轴和y轴检测电极的最新增益值；
所述增益补偿单元用于将计算结果实时补偿到陀螺控制单元的控制回路中。
所述的载波解调单元由高通滤波器、数字信号处理模块组成，所述高通滤波器分别与模数转换器及增益计算单元连接，所述数字信号处理模块分别与模数转换器及陀螺控制单元连接。
所述的谐振子的形状为半球型，材质为熔融石英，所述的电极为非接触式，电极为电容。
一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，谐振子和电极组成陀螺，所述电极的x轴检测电极和y轴检测电极的电极增益不一致的自补偿方法步骤如下：
步骤1、对电极x轴检测电极和y轴检测电极的增益进行出厂校准，使两电极增益一致，等于k0；
步骤2、在陀螺上电启动并正常工作后，陀螺控制单元根据预设的时间间隔，开始执行检测电极增益自补偿过程；
步骤3、所述陀螺控制单元控制载波生成单元根据预设的频率和幅度有效值产生正弦载波信号，然后通过载波调制单元调制到谐振子，同时将载波幅度有效值Vr送入增益计算单元；
步骤4、电极在x轴方向的x轴检测电极和在y轴方向的y轴检测电极，获取来自谐振子的带有正弦载波信号的振动信号，经过x轴缓冲放大器、y轴缓冲放大器和模数转换器转换成数字信号送入载波解调单元中；
步骤5、所述的载波解调单元通过信号解调，提取x轴检测电极和y轴检测电极检测信号的幅度、相位、正交信息，送入陀螺控制单元，进行陀螺基础控制；同时载波解调单元通过高通滤波，获取正弦载波信号经过x轴检测电极的最新幅度有效值Vx和y轴检测电极后的最新幅度有效值Vy，送入增益计算单元；
步骤6、增益计算单元对比载波生成单元生成的载波初始幅度有效值，和从载波解调单元获取的通过x轴检测电极和y轴检测电极后的最新幅度有效值，计算x轴检测电极和y轴检测电极的最新增益，将计算结果送入增益补偿单元中；
步骤7、增益补偿单元根据计算结果，确定补偿系数，将补偿系数送入陀螺控制单元中，陀螺控制单元更新补偿系数，进行实时补偿，完成检测电极增益自补偿过程。
步骤2中所述的预设时间间隔为x轴检测电极和y轴检测电极增益发生变化的时间，预设时间间隔为10分钟至10小时。
步骤3中所述的预设的频率为谐振频率的6倍以上，幅度有效值Vr的值为10至1000mV。
步骤5中所述的获取正弦载波信号经过x轴检测电极和y轴检测电极后的最新幅度有效值的方法如下：载波解调单元包含高通滤波器和数字信号处理模块，x轴检测电极和y轴检测电极的检测信号到达数字信号处理模块，通过最小二乘解调方法，得到x轴和y轴检测信号的幅度、相位、正交信息；x轴检测电极和y轴检测电极的检测信号到达高通滤波器后，得到x轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vx和y轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vy。
步骤6中所述的计算x轴检测电极和y轴检测电极的最新增益方法如下：
利用步骤3中得到的载波幅度有效值Vr和步骤5中得到的x轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vx和y轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vy计算最新增益：
kx=Vx/Vr ,ky=Vy/Vr
式中——kx为x轴检测电极最新增益测量值；
——ky为y轴检测电极最新增益测量值；
——Vx为通过x轴检测电极后的载波信号幅度有效值；
——Vy为通过y轴检测电极后的载波信号幅度有效值；
——Vr为通过x、y轴检测电极之前的载波信号幅度有效值。
步骤7中所述的确定补偿系数的方法如下：将kx和ky与步骤1中出厂标定时的增益值k0对比，得到增益补偿系数；
kx1= k0/kx ,ky1=k0/ky
式中——kx1为x轴检测电极增益补偿系数；
——ky1为y轴检测电极增益补偿系数。
步骤7中所述的更新补偿系数的方法如下：在后续工作时间内，陀螺控制单元再次获取来自载波解调单元的幅度信息时，将x轴的幅度信息乘以x轴检测电极的补偿系数kx1，将y轴的幅度信息乘以y轴检测电极的补偿系数ky1，实现实时更新增益补偿系数。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明根据半球谐振陀螺的结构特点，其电极是电容式电极，可以叠加或调制高频正弦载波，利用载波调制解调技术，在不影响陀螺正常工作的条件下，识别并补偿电极增益不均误差。
2、本发明的自补偿过程，经过预设的时间间隔后自动执行，自补偿过程完成后陀螺恢复正常工作状态，无需额外人工操作，也无需时时刻刻都监测陀螺的运行状态，进一步减小了自补偿过程对陀螺正常工作的干扰和影响。
3、本发明通过在运行中实时补偿电极增益误差，能够克服环境变化和老化带来的长期稳定工作需求的应用场景中陀螺性能下降问题。
4、本发明无需在运行中施加干扰陀螺正常工作的额外标定操作过程，或者等待陀螺转动一定角度，就可以完成在线自补偿过程，能够在长期稳定工作需求的应用场景中使用。
5、本发明适用于更多的应用场景，例如捷联式惯导***或平台式惯导***。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明，在附图中：
图1为本发明的***连接框图；
图2为本发明载波解调单元的电路框图；
图3为本发明实现方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***，包括谐振子1、电极2、载波生成单元3、载波调制单元4、x轴缓冲放大器5x、y轴缓冲放大器5y、模数转换器6、载波解调单元7、陀螺控制单元8、增益计算单元9、增益补偿单元10、数模转换器11；
载波解调单元7由高通滤波器、数字信号处理模块组成。
谐振子1为陀螺核心敏感单元，其材质为熔融石英。
电极2用于驱动和检测谐振子振动，电极为非接触式结构，与金属化的谐振子构成电容。
谐振子1电极2组成陀螺，电极2的x轴检测电极和y轴检测电极的电极增益不一致是半球谐振陀螺电极增益自补偿***需要补偿的对象。
载波生成单元3用于生成特定频率的正弦载波信号，一般为谐振频率的6倍以上。载波调制单元4将正弦载波信号调制到谐振子1上。
x轴缓冲放大器5x、y轴缓冲放大器5y用于提取电极2上获取到的谐振子1的振动信息，起信号转换和隔离放大作用，如电荷放大器等， x轴缓冲放大器5x、y轴缓冲放大器5y得到的含陀螺振动信息的电压信号通过模数转换器6采集转变为数字量。
载波解调单元7通过数学运算(如乘法解调等)得到陀螺振动信号和载波幅度信号，陀螺振动信号送入陀螺控制单元8中，进行陀螺控制，载波幅度信号送入增益计算单元9中，计算增益的变化量，计算结果送入增益补偿单元10中，将两检测电极补偿后的控制信号送入陀螺控制单元8中完成自补偿过程。
具体工作过程及原理如下：
（1）初始校准
在***工作之前对x轴检测电极和y轴检测电极增益进行初始校准，将两电极增益补偿至相等，使两检测电极增益保持一致，此时两电极增益kx=ky=k0。
式中，kx为x轴检测电极的增益，ky为y轴检测电极的增益，k0为初始校准后的增益。
（2）载波生成单元
载波生成单元3根据用户设置频率ωr生成正弦载波信号Vr：
Vr=sin(ωrt) （1）
式中——Vr为正弦载波信号；
——ωr为载波信号频率；
——t为时间。
通过将载波频率ωr与驱动频率ω0错频设计，可避免载波信号Vr对陀螺正常工作的干扰，通常载波频率为驱动频率的6倍以上，如驱动频率5kHz，载波频率400kHz。
（3）载波调制单元
载波调制单元4将载波信号调制到谐振子1上，使检测电极x和y轴上获得的信号带有载波信息，在后续信号解调后能够与初始值对比。
（4）载波解调单元
x轴检测电极和y轴检测电极上获得的信号经过x轴缓冲放大器5x、y轴缓冲放大器5y和模数转换器6转换为数字信号，送入载波解调单元7进行信号解调，载波解调单元7包含高通滤波器和数字信号处理模块，如图2所示。
x轴检测电极和y轴检测电极的检测信号到达数字信号处理模块进行数字信号处理，通过最小二乘解调方法，计算得到x轴和y轴检测信号的幅度、相位、正交信息，送入陀螺控制单元8用于陀螺控制，与传统谐振陀螺控制一致；x轴检测电极和y轴检测电极的检测信号到达高通滤波器后，滤除低频信号，提取高频信号，得到x轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vx和y轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vy，送入增益计算单元9中用于计算最新增益。
（5）增益计算单元
得到x轴检测电极和y轴检测电极的幅度信号后，计算增益：
kx=Vx/Vr ,ky=Vy/Vr （2）
然后将kx和ky与初始标定时的值k0对比，并进行归一化补偿；
kx1= k0/kx ,ky1=k0/ky （3）
将kx1和ky1送入增益补偿单元10中。
（6）增益补偿单元
从增益计算单元得到的x轴和y轴检测电极的增益补偿系数kx1和ky1，送入控制***，乘以载波解调单元7解调得到的相应检测电极的陀螺振动信号。
（7）陀螺控制单元
陀螺控制单元8用于基本的陀螺控制，同时还根据预设的时间间隔，执行增益自补偿过程，其中包括使载波生成单元生成正弦载波，接收增益补偿单元的补偿系数，在后续工作时间内更新增益补偿系数的过程。
经过上述自补偿过程后，陀螺能够在长时间工作期间，根据时间间隔逐渐完成检测电极增益自补偿过程，保证长时间稳定工作。
实施例1，半球谐振陀螺应用于平台式惯导***中，以全角模式运行于平台式***的稳定回路工作模式下，此时驻波方位角被平台的框架角固定，驻波方位角不会改变，此时以平台框架角的转动代替驻波方位角转动，平台框架角转动的角度即为陀螺在全角模式下的输出，自补偿过程如图3所示。
谐振子1形状为半球形，材质为熔融石英，其固有频率为5102Hz。
电极2为由基座与谐振子1内表面金属镀层组成的电容。
进行出厂校准，使x轴检测电极和y轴检测电极的增益归一化，增益值k0=1。
陀螺上电启动正常工作后，经过30min时间，开始执行检测电极增益自补偿过程。
陀螺控制单元8使载波生成单元3由电路结构产生频率为400kHz，幅度有效值为100mV的正弦信号，由载波调制单元4的电路结构使正弦信号调制到谐振子上。
电极2在x轴方向的x轴检测电极和在y轴方向的y轴检测电极，获取来自谐振子1的带有正弦载波信号的振动信号，经过x轴缓冲放大器5x、y轴缓冲放大器5y和模数转换器6转换成数字信号，送入载波解调单元7中；
载波解调单元7包含高通滤波模块和解调计算模块，X轴和y轴检测电极信号通过高通滤波模块后，低频信号被滤除，留下400kHz的载波信号，然后高频滤波模块提取载波幅度有效值Vx和Vy出来，送入增益计算单元9中。
X轴检测电极和y轴检测电极信号通过数字信号处理模块，利用最小二乘解调方法进行信号解调，将解调后的信号的幅度、相位、正交信息送入陀螺控制单元8中，分别进行陀螺的幅度控制、稳频控制、正交控制，与传统陀螺仪基本控制方法一致。
信号解调的过程是在载波解调单元的数字信号处理模块中，将x轴检测电极和y轴检测电极获得的检测信号，分别乘以基准信号，在结果中滤除二倍频信号，并通过组合得到幅度、相位、正交信号。
在信号解调过程中，加入最小二乘方法使解调过程中的噪声最小化，称为最小二乘解调方法。
增益计算单元9将Vx和Vy与初始值100mV对比，计算出x轴、y轴检测电极的最新增益kx和ky:
kx=Vx/100=1.05381614, ky=Vy/100=1.01246187,
计算结果送入增益补偿单元10中。
增益补偿单元10确定增益补偿系数kx1和ky1，
kx1=k0/kx =0.94893213, ky1=k0/ky =0.98769151,
将增益补偿系数送到陀螺控制单元8中，由陀螺控制单元8更新增益补偿系数。将提取x轴检测电极和y轴检测电极检测信号的幅度信息，分别乘以x轴检测电极的补偿系数kx1和y轴检测电极的补偿系数ky1，实现实时更新增益补偿系数。
自补偿过程结束，载波生成单元3暂时关闭，等待下一次自补偿过程开始。
本发明的上述调节参数仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
以上所举实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所举实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***，其特征在于：包括谐振子（1）、电极（2）、载波生成单元（3）、载波调制单元（4）、x轴缓冲放大器（5x）、y轴缓冲放大器（5y）、模数转换器（6）、载波解调单元（7）、陀螺控制单元（8）、增益计算单元（9）、增益补偿单元（10）、数模转换器（11）；
所述电极（2）在x轴方向的x轴检测电极和x轴缓冲放大器（5x）一端连接，在y轴方向的y轴检测电极和y轴缓冲放大器（5y）一端连接，所述x轴缓冲放大器（5x）和y轴缓冲放大器（5y）的另一端，依次通过模数转换器（6）、载波解调单元（7）与陀螺控制单元（8）连接；
所述陀螺控制单元（8）一路通过数模转换器（11）与电极（2）的驱动电极连接，陀螺控制单元（8）另一路依次通过载波生成单元（3）、载波调制单元（4）与谐振子（1）连接，所述载波解调单元（7）依次通过增益计算单元（9）、增益补偿单元（10）与陀螺控制单元（8）连接；
所述的谐振子（1）为陀螺核心敏感单元；
所述的电极（2）用于驱动和检测谐振子（1）振动；
所述载波生成单元（3）用于生成特定幅度的高频正弦信号，作为载波信号；
所述载波调制单元（4）用于将载波信号调制到谐振子（1）上；
所述x轴缓冲放大器（5x）用于获取电极（2）在x轴方向的x轴检测电极的信号；
所述y轴缓冲放大器（5y）用于获取电极（2）在y轴方向的y轴检测电极的信号；
所述模数转换器（6）用于将x轴检测电极的信号和y轴检测电极的信号转换成数字信号；
所述载波解调单元（7）用于解调数字信号和获取载波最新幅度；
所述陀螺控制单元（8）用于根据载波解调单元（7）解调得到的陀螺检测信号，计算得到陀螺控制信号；
所述增益计算单元（9）用于对比载波生成单元（3）生成的载波信号的幅度和从载波解调单元（7）获取的最新载波幅度计算得到x轴和y轴检测电极的最新实增益值；
所述增益补偿单元（10）用于将计算结果实时补偿到陀螺控制单元（8）的控制回路中。
2.根据权利要求1所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***，其特征在于：所述的载波解调单元（7）由高通滤波器、数字信号处理模块组成，所述高通滤波器分别与模数转换器（6）及增益计算单元（9）连接，所述数字信号处理模块分别与模数转换器（6）及陀螺控制单元（8）连接。
3.根据权利要求1所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***，其特征在于：所述的谐振子（1）的形状为半球型，材质为熔融石英，所述的电极（2）为非接触式，电极（2）为电容。
4.一种采用权利要求1所述的半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：谐振子（1）和电极（2）组成陀螺，所述电极（2）的x轴检测电极和y轴检测电极的电极增益不一致的自补偿方法步骤如下：
步骤1、对电极（2）x轴检测电极和y轴检测电极的增益进行出厂校准，使两电极增益一致，等于k0；
步骤2、在陀螺上电启动并正常工作后，陀螺控制单元（8）根据预设的时间间隔，开始执行检测电极增益自补偿过程；
步骤3、所述陀螺控制单元（8）控制载波生成单元（3）根据预设的频率和幅度有效值产生正弦载波信号，然后通过载波调制单元（4）调制到谐振子（1），同时将载波幅度有效值Vr送入增益计算单元（9）；
步骤4、电极（2）在x轴方向的x轴检测电极和在y轴方向的y轴检测电极，获取来自谐振子（1）的带有正弦载波信号的振动信号，经过x轴缓冲放大器（5x）、y轴缓冲放大器（5y）和模数转换器（6）转换成数字信号送入载波解调单元（7）中；
步骤5、所述的载波解调单元（7）通过信号解调，提取x轴检测电极和y轴检测电极检测信号的幅度、相位、正交信息，送入陀螺控制单元（8），进行陀螺基础控制；同时载波解调单元（7）通过高通滤波，获取正弦载波信号经过x轴检测电极的最新幅度有效值Vx和y轴检测电极后的最新幅度有效值Vy，送入增益计算单元（9）；
步骤6、增益计算单元（9）对比载波生成单元（3）生成的载波初始幅度有效值，和从载波解调单元（7）获取的通过x轴检测电极和y轴检测电极后的最新幅度有效值，计算x轴检测电极和y轴检测电极的最新增益，将计算结果送入增益补偿单元（10）中；
步骤7、增益补偿单元（10）根据计算结果，确定补偿系数，将补偿系数送入陀螺控制单元（8）中，陀螺控制单元（8）更新补偿系数，进行实时补偿，完成检测电极增益自补偿过程。
5.根据权利要求4所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：步骤2中所述的预设时间间隔为x轴检测电极和y轴检测电极增益发生变化的时间，预设时间间隔为10分钟至10小时。
6.根据权利要求4所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：步骤3中所述的预设的频率为谐振频率的6倍以上，幅度有效值Vr的值为10至1000mV。
7.根据权利要求4所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：步骤5中所述的获取正弦载波信号经过x轴检测电极和y轴检测电极后的最新幅度有效值的方法如下：载波解调单元包含高通滤波器和数字信号处理模块，x轴检测电极和y轴检测电极的检测信号到达数字信号处理模块，通过最小二乘解调方法，得到x轴和y轴检测信号的幅度、相位、正交信息；x轴检测电极和y轴检测电极的检测信号到达高通滤波器后，得到x轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vx和y轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vy。
8.根据权利要求4所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：步骤6中所述的计算x轴检测电极和y轴检测电极的最新增益方法如下：利用步骤3中得到的载波幅度有效值Vr和步骤5中得到的x轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vx和y轴检测信号中载波信号的幅度有效值Vy计算最新增益：
kx=Vx/Vr ,ky=Vy/Vr
式中——kx为x轴检测电极最新增益测量值；
——ky为y轴检测电极最新增益测量值；
——Vx为通过x轴检测电极后的载波信号幅度有效值；
——Vy为通过y轴检测电极后的载波信号幅度有效值；
——Vr为通过x、y轴检测电极之前的载波信号幅度有效值。
9.根据权利要求4所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：步骤7中所述的确定补偿系数的方法如下：将kx和ky与步骤1中出厂标定时的增益值k0对比，得到增益补偿系数；
kx1= k0/kx ,ky1=k0/ky
式中——kx1为x轴检测电极增益补偿系数；
——ky1为y轴检测电极增益补偿系数。
10.根据权利要求4所述的一种半球谐振陀螺电极增益自补偿***的实现方法，其特征在于：步骤7中所述的更新补偿系数的方法如下：在后续工作时间内，陀螺控制单元再次获取来自载波解调单元的幅度信息时，将x轴的幅度信息乘以x轴检测电极的补偿系数kx1，将y轴的幅度信息乘以y轴检测电极的补偿系数ky1，实现实时更新增益补偿系数。
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