JPH0933259A - 圧電振動ジャイロ用駆動検出回路 - Google Patents
圧電振動ジャイロ用駆動検出回路Info
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- JPH0933259A JPH0933259A JP7182706A JP18270695A JPH0933259A JP H0933259 A JPH0933259 A JP H0933259A JP 7182706 A JP7182706 A JP 7182706A JP 18270695 A JP18270695 A JP 18270695A JP H0933259 A JPH0933259 A JP H0933259A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧電振動ジャイロの検出感度を温度に依存せ
ずに常時安定化させ得る圧電振動ジャイロ用駆動検出回
路を提供すること。 【解決手段】 この圧電振動ジャイロ用駆動検出回路
は、差動増幅回路９，加算増幅回路１０，同期検波回路
１１，及び温度補償回路付き移相回路２０から成り、温
度補償回路付き移相回路２０における温度補償回路は、
圧電振動子（圧電セラミックス円柱１）の機械的尖鋭度
の特性に基づいてその移相回路からの駆動信号の出力電
圧変化分に応じて駆動信号を温度補償して生成した温度
補償駆動信号を圧電振動子へ伝送する。これにより、圧
電振動子からの検出信号の出力電圧は温度変化に依らず
常時一定となる。
ずに常時安定化させ得る圧電振動ジャイロ用駆動検出回
路を提供すること。 【解決手段】 この圧電振動ジャイロ用駆動検出回路
は、差動増幅回路９，加算増幅回路１０，同期検波回路
１１，及び温度補償回路付き移相回路２０から成り、温
度補償回路付き移相回路２０における温度補償回路は、
圧電振動子（圧電セラミックス円柱１）の機械的尖鋭度
の特性に基づいてその移相回路からの駆動信号の出力電
圧変化分に応じて駆動信号を温度補償して生成した温度
補償駆動信号を圧電振動子へ伝送する。これにより、圧
電振動子からの検出信号の出力電圧は温度変化に依らず
常時一定となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、船舶や自動車等の
移動体自体又はこれらに搭載される機器の姿勢制御や自
動車のナビゲーションシステム等に用いられるジャイロ
スコープに属すると共に、圧電振動子の超音波振動を用
いた所謂圧電振動ジャイロに関し、詳しくは圧電振動ジ
ャイロにおける圧電振動子を自励振駆動するための圧電
振動ジャイロ用駆動検出回路に関する。
移動体自体又はこれらに搭載される機器の姿勢制御や自
動車のナビゲーションシステム等に用いられるジャイロ
スコープに属すると共に、圧電振動子の超音波振動を用
いた所謂圧電振動ジャイロに関し、詳しくは圧電振動ジ
ャイロにおける圧電振動子を自励振駆動するための圧電
振動ジャイロ用駆動検出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、振動している物体に回転角速度
が与えられると、その振動方向と直角な方向にコリオリ
力を生ずるという力学現象を利用したジャイロスコープ
として圧電振動ジャイロが知られている。
が与えられると、その振動方向と直角な方向にコリオリ
力を生ずるという力学現象を利用したジャイロスコープ
として圧電振動ジャイロが知られている。
【０００３】このような圧電振動ジャイロでは、互いに
直交する二つの方向の励振とその検出とが可能であるよ
うに構成した振動系において、一方の振動を励振した状
態で、振動子自身を二つの振動面が交わる線と平行な軸
を中心として回転させると、上述したコリオリ力の作用
により、この振動と直角な方向に力が働き、他方の振動
が励振される。この他方の振動の大きさは入力側の振動
の大きさ及び回転角速度に比例するため、入力電圧を一
定にした状態で他方の振動の大きさに比例した出力電圧
の大きさから回転角速度の大きさを求めることができ
る。
直交する二つの方向の励振とその検出とが可能であるよ
うに構成した振動系において、一方の振動を励振した状
態で、振動子自身を二つの振動面が交わる線と平行な軸
を中心として回転させると、上述したコリオリ力の作用
により、この振動と直角な方向に力が働き、他方の振動
が励振される。この他方の振動の大きさは入力側の振動
の大きさ及び回転角速度に比例するため、入力電圧を一
定にした状態で他方の振動の大きさに比例した出力電圧
の大きさから回転角速度の大きさを求めることができ
る。
【０００４】図３は従来の圧電振動ジャイロの要部，即
ち、圧電振動ジャイロに用いられる圧電振動子の構造概
略を示したもので、同図（ａ）はその斜視図であり、同
図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ´線方向における断面図
である。
ち、圧電振動ジャイロに用いられる圧電振動子の構造概
略を示したもので、同図（ａ）はその斜視図であり、同
図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ´線方向における断面図
である。
【０００５】この圧電振動子では、圧電セラミックス円
柱１の外周面上の円周を６等分する位置に、その長さ方
向と平行に６本の帯状電極２，３，４，５，６，７が形
成されている。これらの帯状電極２〜７は円周に沿って
一つおきにその両端がアース用の接続用電極８ａ，８ｂ
に接続されている。因みに、これらの帯状電極２〜７及
び接続用電極８ａ，８ｂは、圧電セラミックス円柱１の
側面にスクリーン印刷で直接的に形成するか、或いはメ
ッキ等を圧電セラミックス円柱１の側面全部に形成した
後、電極の不要部分をフォトエッチングにより除去する
ことによって製造される。
柱１の外周面上の円周を６等分する位置に、その長さ方
向と平行に６本の帯状電極２，３，４，５，６，７が形
成されている。これらの帯状電極２〜７は円周に沿って
一つおきにその両端がアース用の接続用電極８ａ，８ｂ
に接続されている。因みに、これらの帯状電極２〜７及
び接続用電極８ａ，８ｂは、圧電セラミックス円柱１の
側面にスクリーン印刷で直接的に形成するか、或いはメ
ッキ等を圧電セラミックス円柱１の側面全部に形成した
後、電極の不要部分をフォトエッチングにより除去する
ことによって製造される。
【０００６】ここで、各帯状電極２〜７は互いに一つお
きに接続されることにより、端子として分極処理が施さ
れた後、一つおきの帯状電極２，４，６がアース用とさ
れる（即ち、これらのアース用帯状電極２，４，６が接
続用電極８ａ，８ｂに接続される）と共に、残りの帯状
電極３が駆動用，帯状電極５，７が検出用として構成さ
れている。
きに接続されることにより、端子として分極処理が施さ
れた後、一つおきの帯状電極２，４，６がアース用とさ
れる（即ち、これらのアース用帯状電極２，４，６が接
続用電極８ａ，８ｂに接続される）と共に、残りの帯状
電極３が駆動用，帯状電極５，７が検出用として構成さ
れている。
【０００７】図４は、このような圧電振動子を含む圧電
ジャイロに用いられる従来の駆動検出回路の基本構成を
ブロック図により示したものである。この駆動検出回路
は、差動増幅回路９，加算増幅回路１０，同期検波回路
１１，及び移相回路１２から成り、差動増幅回路９及び
加算増幅回路１０の入力側は検出用帯状電極５，７に接
続され、移相回路１２の出力側は駆動用帯状電極３に接
続された構成になっている。
ジャイロに用いられる従来の駆動検出回路の基本構成を
ブロック図により示したものである。この駆動検出回路
は、差動増幅回路９，加算増幅回路１０，同期検波回路
１１，及び移相回路１２から成り、差動増幅回路９及び
加算増幅回路１０の入力側は検出用帯状電極５，７に接
続され、移相回路１２の出力側は駆動用帯状電極３に接
続された構成になっている。
【０００８】この駆動検出回路では、電源電圧が印加さ
れた状態で検出用帯状電極５，７から伝送される２系統
の検出信号は、加算増幅回路１０で加算増幅合成されて
加算増幅信号となる。この加算増幅信号は移相回路１２
で移相されて駆動信号となって駆動用帯状電極３へ伝送
される。これにより、圧電セラミックス円柱１の屈曲振
動の共振周波数近傍で発振し、一定の駆動電圧（駆動信
号の出力電圧）で圧電振動子を駆動するための自励発振
回路が構成される。
れた状態で検出用帯状電極５，７から伝送される２系統
の検出信号は、加算増幅回路１０で加算増幅合成されて
加算増幅信号となる。この加算増幅信号は移相回路１２
で移相されて駆動信号となって駆動用帯状電極３へ伝送
される。これにより、圧電セラミックス円柱１の屈曲振
動の共振周波数近傍で発振し、一定の駆動電圧（駆動信
号の出力電圧）で圧電振動子を駆動するための自励発振
回路が構成される。
【０００９】一方、差動増幅回路９では検出用帯状電極
５，７から伝送される２系統の検出信号を差動増幅合成
して差動増幅信号を生成する。この差動増幅信号の出力
電圧は回転角速度に比例した振幅の交流電圧となる。差
動増幅回路９では差動増幅信号と加算増幅回路１０から
の加算増幅信号とを入力することにより、回転方向に応
じた極性を有し、且つ回転角速度に比例した直流電圧を
生成する。
５，７から伝送される２系統の検出信号を差動増幅合成
して差動増幅信号を生成する。この差動増幅信号の出力
電圧は回転角速度に比例した振幅の交流電圧となる。差
動増幅回路９では差動増幅信号と加算増幅回路１０から
の加算増幅信号とを入力することにより、回転方向に応
じた極性を有し、且つ回転角速度に比例した直流電圧を
生成する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述した圧電ジャイロ
用駆動検出回路の場合、圧電振動子の機械的尖鋭度Ｑが
温度により変化するのに伴い、駆動信号の出力電圧が一
定であっても圧電振動子からの検出信号の出力レベルが
変化してしまう。
用駆動検出回路の場合、圧電振動子の機械的尖鋭度Ｑが
温度により変化するのに伴い、駆動信号の出力電圧が一
定であっても圧電振動子からの検出信号の出力レベルが
変化してしまう。
【００１１】図５は、上述した圧電振動子における駆動
信号の駆動周波数ｆ［Ｈｚ］に対する検出信号の出力電
圧Ｖout ［Ｖ］の関係で示される機械的尖鋭度Ｑの特性
を示したものである。
信号の駆動周波数ｆ［Ｈｚ］に対する検出信号の出力電
圧Ｖout ［Ｖ］の関係で示される機械的尖鋭度Ｑの特性
を示したものである。
【００１２】ここでは初期状態が常温で、その常温状態
での曲線Ｃ２に示される駆動周波数ｆａのときに検出信
号の出力電圧がＶａであるときを仮定すると、この状態
から温度が下がって低温になると圧電振動子の機械的尖
鋭度Ｑが高くなることにより検出信号の出力電圧が低温
状態での曲線Ｃ１に対応するＶｂまで上昇してしまうこ
とを示している。又、逆に温度が上がって高温になると
圧電振動子の機械的尖鋭度Ｑが低くなることにより検出
信号の出力電圧が高温状態での曲線Ｃ３に対応するＶｃ
まで下降してしまうことを示している。
での曲線Ｃ２に示される駆動周波数ｆａのときに検出信
号の出力電圧がＶａであるときを仮定すると、この状態
から温度が下がって低温になると圧電振動子の機械的尖
鋭度Ｑが高くなることにより検出信号の出力電圧が低温
状態での曲線Ｃ１に対応するＶｂまで上昇してしまうこ
とを示している。又、逆に温度が上がって高温になると
圧電振動子の機械的尖鋭度Ｑが低くなることにより検出
信号の出力電圧が高温状態での曲線Ｃ３に対応するＶｃ
まで下降してしまうことを示している。
【００１３】このように、温度変化に伴って圧電振動子
からの検出信号の出力レベルが変化すると、結果とし
て、圧電振動ジャイロの検出感度が温度の影響を受けて
不安定になってしまうという問題がある。
からの検出信号の出力レベルが変化すると、結果とし
て、圧電振動ジャイロの検出感度が温度の影響を受けて
不安定になってしまうという問題がある。
【００１４】本発明は、かかる問題点を解決すべくなさ
れたもので、その技術的課題は、圧電振動ジャイロの検
出感度を温度に依存せずに常時安定化させ得る圧電振動
ジャイロ用駆動検出回路を提供することにある。
れたもので、その技術的課題は、圧電振動ジャイロの検
出感度を温度に依存せずに常時安定化させ得る圧電振動
ジャイロ用駆動検出回路を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、圧電振
動ジャイロ用の圧電振動子を自励駆動して該圧電振動子
から出力される検出信号を得ると共に、該検出信号を加
算増幅して加算増幅信号を生成する加算増幅回路，及び
該加算増幅信号を移相して該圧電振動子を駆動するため
の駆動信号を生成する移相回路を含む圧電振動ジャイロ
用駆動検出回路において、移相回路は、駆動信号の出力
電圧変化分に応じて該駆動信号を温度補償し、検出信号
の出力電圧を一定にするための温度補償駆動信号を生成
する温度補償回路を有する圧電振動ジャイロ用駆動検出
回路が得られる。
動ジャイロ用の圧電振動子を自励駆動して該圧電振動子
から出力される検出信号を得ると共に、該検出信号を加
算増幅して加算増幅信号を生成する加算増幅回路，及び
該加算増幅信号を移相して該圧電振動子を駆動するため
の駆動信号を生成する移相回路を含む圧電振動ジャイロ
用駆動検出回路において、移相回路は、駆動信号の出力
電圧変化分に応じて該駆動信号を温度補償し、検出信号
の出力電圧を一定にするための温度補償駆動信号を生成
する温度補償回路を有する圧電振動ジャイロ用駆動検出
回路が得られる。
【００１６】又、本発明によれば、上記圧電振動ジャイ
ロ用駆動検出回路において、温度補償回路は、駆動信号
の周波数を可変することにより温度補償駆動信号を生成
する圧電振動ジャイロ用駆動検出回路が得られる。
ロ用駆動検出回路において、温度補償回路は、駆動信号
の周波数を可変することにより温度補償駆動信号を生成
する圧電振動ジャイロ用駆動検出回路が得られる。
【００１７】更に、本発明によれば、上記何れかの圧電
振動ジャイロ用駆動検出回路において、温度補償回路
は、温度変化に応じて抵抗値が変化する抵抗変化回路素
子と、抵抗変化回路素子に対して直列に接続された直列
抵抗と、抵抗変化回路素子に対して並列に接続された並
列抵抗と、直列抵抗及び並列抵抗と基準電位との間を結
合するコンデンサとから成る圧電振動ジャイロ用駆動検
出回路が得られる。
振動ジャイロ用駆動検出回路において、温度補償回路
は、温度変化に応じて抵抗値が変化する抵抗変化回路素
子と、抵抗変化回路素子に対して直列に接続された直列
抵抗と、抵抗変化回路素子に対して並列に接続された並
列抵抗と、直列抵抗及び並列抵抗と基準電位との間を結
合するコンデンサとから成る圧電振動ジャイロ用駆動検
出回路が得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明の圧
電振動ジャイロ用駆動検出回路について、図面を参照し
て詳細に説明する。
電振動ジャイロ用駆動検出回路について、図面を参照し
て詳細に説明する。
【００１９】図１は、図３に示したような圧電振動子を
含む本発明の一実施例に係る圧電振動ジャイロ用駆動検
出回路の基本構成をブロック図により示したものであ
る。但し、この圧電振動ジャイロ用駆動検出回路も図４
に示した従来の駆動検出回路と同じ構成部分を有するの
で、同一箇所には同一符号を付して説明を省略し、異な
る構成部分を中心に説明する。
含む本発明の一実施例に係る圧電振動ジャイロ用駆動検
出回路の基本構成をブロック図により示したものであ
る。但し、この圧電振動ジャイロ用駆動検出回路も図４
に示した従来の駆動検出回路と同じ構成部分を有するの
で、同一箇所には同一符号を付して説明を省略し、異な
る構成部分を中心に説明する。
【００２０】この圧電振動ジャイロ用駆動検出回路も、
差動増幅回路９，加算増幅回路１０，及び同期検波回路
１１を有するが、移相回路は温度補償回路が備えられた
温度補償回路付き移相回路２０となっており、差動増幅
回路９及び加算増幅回路１０の入力側は検出用帯状電極
５，７に接続され、温度補償回路付き移相回路２０の出
力側は駆動用帯状電極３に接続された構成になってい
る。
差動増幅回路９，加算増幅回路１０，及び同期検波回路
１１を有するが、移相回路は温度補償回路が備えられた
温度補償回路付き移相回路２０となっており、差動増幅
回路９及び加算増幅回路１０の入力側は検出用帯状電極
５，７に接続され、温度補償回路付き移相回路２０の出
力側は駆動用帯状電極３に接続された構成になってい
る。
【００２１】このうち、温度補償回路付き移相回路２０
における温度補償回路は、駆動信号の出力電圧変化分に
応じて駆動信号を温度補償し、圧電振動子からの検出信
号の出力電圧を一定にするための温度補償駆動信号を生
成する。
における温度補償回路は、駆動信号の出力電圧変化分に
応じて駆動信号を温度補償し、圧電振動子からの検出信
号の出力電圧を一定にするための温度補償駆動信号を生
成する。
【００２２】図２は、この温度補償回路付き移相回路２
０における温度補償回路の回路構成を示したものであ
る。この温度補償回路は、温度変化に応じて抵抗値が変
化する抵抗変化回路素子としてのサーミスタ１３，１３
´と、これらのサーミスタ１３，１３´に対してそれぞ
れ直列に接続された直列抵抗１４，１４´と、サーミス
タ１３，１３´に対してそれぞれ並列に接続された並列
抵抗１５，１５´と、直列抵抗１４及び並列抵抗１５と
基準電位との間，直列抵抗１４´及び並列抵抗１５´と
基準電位との間をそれぞれ結合するコンデンサ１６，１
６´とから成る。ここで、サーミスタ１３，１３´には
温度上昇に応じて抵抗が増加すると共に、温度下降に応
じて抵抗が減少する正特性のものを使用している。
０における温度補償回路の回路構成を示したものであ
る。この温度補償回路は、温度変化に応じて抵抗値が変
化する抵抗変化回路素子としてのサーミスタ１３，１３
´と、これらのサーミスタ１３，１３´に対してそれぞ
れ直列に接続された直列抵抗１４，１４´と、サーミス
タ１３，１３´に対してそれぞれ並列に接続された並列
抵抗１５，１５´と、直列抵抗１４及び並列抵抗１５と
基準電位との間，直列抵抗１４´及び並列抵抗１５´と
基準電位との間をそれぞれ結合するコンデンサ１６，１
６´とから成る。ここで、サーミスタ１３，１３´には
温度上昇に応じて抵抗が増加すると共に、温度下降に応
じて抵抗が減少する正特性のものを使用している。
【００２３】この温度補償回路では、各抵抗１４，１５
又は１４´，１５´とサーミスタ１３又は１３´との定
数を任意に選択し、移相回路の抵抗値に対して温度変化
分の補償機能を持たせ、圧電振動子からの検出信号の出
力電圧が温度によって変化したときにその変化分を補う
ように移相回路の位相を変化させる（移相回路からの駆
動信号の周波数を変化させる）ことにより、温度補償駆
動信号を生成する。例えば温度が高温側に変化した場
合、正特性サーミスタ１３，１３´の抵抗値は大きくな
って移相回路からの駆動信号の位相が遅れる結果、温度
補償駆動信号は駆動信号の周波数が下がった状態で生成
される。又、温度が低温側に変化した場合、正特性サー
ミスタ１３，１３´の抵抗値は小さくなって移相回路か
らの駆動信号の位相が進む結果、温度補償駆動信号は駆
動信号の周波数が上がった状態で生成される。
又は１４´，１５´とサーミスタ１３又は１３´との定
数を任意に選択し、移相回路の抵抗値に対して温度変化
分の補償機能を持たせ、圧電振動子からの検出信号の出
力電圧が温度によって変化したときにその変化分を補う
ように移相回路の位相を変化させる（移相回路からの駆
動信号の周波数を変化させる）ことにより、温度補償駆
動信号を生成する。例えば温度が高温側に変化した場
合、正特性サーミスタ１３，１３´の抵抗値は大きくな
って移相回路からの駆動信号の位相が遅れる結果、温度
補償駆動信号は駆動信号の周波数が下がった状態で生成
される。又、温度が低温側に変化した場合、正特性サー
ミスタ１３，１３´の抵抗値は小さくなって移相回路か
らの駆動信号の位相が進む結果、温度補償駆動信号は駆
動信号の周波数が上がった状態で生成される。
【００２４】即ち、ここでの温度補償回路は図５に示し
た機械的尖鋭度Ｑの特性に基づいて、温度変化に伴って
圧電振動子からの検出信号の出力レベルが変動するのを
温度補償することによって一定レベルに保つように機能
する。
た機械的尖鋭度Ｑの特性に基づいて、温度変化に伴って
圧電振動子からの検出信号の出力レベルが変動するのを
温度補償することによって一定レベルに保つように機能
する。
【００２５】そこで、この温度補償機能を図５を参照し
て具体的に説明する。但し、ここでも初期状態が常温
で、その常温状態での曲線Ｃ２に示される駆動周波数ｆ
ａのときに検出信号の出力電圧がＶａであるときを仮定
すると、この状態から温度が下がって低温になると圧電
振動子の機械的尖鋭度Ｑが高くなることにより検出信号
の出力電圧が低温状態での曲線Ｃ１に対応するＶｂまで
上昇するため、温度補償回路では検出信号の出力電圧を
Ｖａまで下げるために駆動信号の周波数をｆｂまで上げ
て温度補償駆動信号を生成する。これにより、圧電振動
子の検出信号の出力電圧は温度が変化して常温から低温
になってもＶａに保たれる。
て具体的に説明する。但し、ここでも初期状態が常温
で、その常温状態での曲線Ｃ２に示される駆動周波数ｆ
ａのときに検出信号の出力電圧がＶａであるときを仮定
すると、この状態から温度が下がって低温になると圧電
振動子の機械的尖鋭度Ｑが高くなることにより検出信号
の出力電圧が低温状態での曲線Ｃ１に対応するＶｂまで
上昇するため、温度補償回路では検出信号の出力電圧を
Ｖａまで下げるために駆動信号の周波数をｆｂまで上げ
て温度補償駆動信号を生成する。これにより、圧電振動
子の検出信号の出力電圧は温度が変化して常温から低温
になってもＶａに保たれる。
【００２６】一方、逆に温度が上がって高温になると圧
電振動子の機械的尖鋭度Ｑが低くなることにより検出信
号の出力電圧が高温状態での曲線Ｃ３に対応するＶｃま
で下降するため、温度補償回路では検出信号の出力電圧
をＶａまで上げるために駆動信号の駆動周波数をｆｃま
で下げて温度補償駆動信号を生成する。これにより、圧
電振動子の検出信号の出力電圧は温度が変化して常温か
ら低温になってもＶａに保たれる。
電振動子の機械的尖鋭度Ｑが低くなることにより検出信
号の出力電圧が高温状態での曲線Ｃ３に対応するＶｃま
で下降するため、温度補償回路では検出信号の出力電圧
をＶａまで上げるために駆動信号の駆動周波数をｆｃま
で下げて温度補償駆動信号を生成する。これにより、圧
電振動子の検出信号の出力電圧は温度が変化して常温か
ら低温になってもＶａに保たれる。
【００２７】このように、温度補償回路付移相回路２０
では圧電振動子の機械的尖鋭度の特性に基づいて駆動信
号の周波数を変化させて温度補償駆動信号を生成するこ
とにより、圧電振動子からの検出信号の出力電圧を温度
変化に依らず常時一定にさせることができる。この結
果、圧電振動子での温度変化による影響を受けない安定
した検出感度が得られる。
では圧電振動子の機械的尖鋭度の特性に基づいて駆動信
号の周波数を変化させて温度補償駆動信号を生成するこ
とにより、圧電振動子からの検出信号の出力電圧を温度
変化に依らず常時一定にさせることができる。この結
果、圧電振動子での温度変化による影響を受けない安定
した検出感度が得られる。
【００２８】
【発明の効果】以上に示したように、本発明の圧電振動
ジャイロ用駆動検出回路によれば、従来の駆動検出回路
における移相回路を改良して温度補償回路付き移相回路
とし、この温度補償回路付き移相回路における温度補償
回路により、圧電振動子の機械的尖鋭度の特性に基づい
てその移相回路からの駆動信号の出力電圧変化分に応じ
て駆動信号を温度補償した温度補償駆動信号を生成して
圧電振動子に伝送しているので、圧電振動子からの検出
信号の出力電圧は温度変化に依らず常時一定となり、こ
の結果、圧電振動ジャイロの検出感度が温度の影響を受
けずに安定化され、その検出精度が向上するようにな
る。
ジャイロ用駆動検出回路によれば、従来の駆動検出回路
における移相回路を改良して温度補償回路付き移相回路
とし、この温度補償回路付き移相回路における温度補償
回路により、圧電振動子の機械的尖鋭度の特性に基づい
てその移相回路からの駆動信号の出力電圧変化分に応じ
て駆動信号を温度補償した温度補償駆動信号を生成して
圧電振動子に伝送しているので、圧電振動子からの検出
信号の出力電圧は温度変化に依らず常時一定となり、こ
の結果、圧電振動ジャイロの検出感度が温度の影響を受
けずに安定化され、その検出精度が向上するようにな
る。
【図１】本発明の一実施例に係る圧電振動子を含む圧電
振動ジャイロ用駆動検出回路の基本構成を示したブロッ
ク図である。
振動ジャイロ用駆動検出回路の基本構成を示したブロッ
ク図である。
【図２】図１に示す圧電振動ジャイロ用駆動検出回路が
備える移相回路における温度補償回路を示したものであ
る。
備える移相回路における温度補償回路を示したものであ
る。
【図３】従来の圧電振動ジャイロに用いられる圧電振動
子の概略構造を示したもので、（ａ）はその斜視図であ
り、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ´線方向における断面図で
ある。
子の概略構造を示したもので、（ａ）はその斜視図であ
り、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ´線方向における断面図で
ある。
【図４】従来の圧電振動ジャイロに用いられる圧電振動
子を含む駆動検出回路の基本構成を示したブロック図で
ある。
子を含む駆動検出回路の基本構成を示したブロック図で
ある。
【図５】図３に示した圧電振動子における駆動信号の駆
動周波数に対する検出信号の出力電圧の関係で示される
機械的尖鋭度の特性を示したものである。
動周波数に対する検出信号の出力電圧の関係で示される
機械的尖鋭度の特性を示したものである。
１ 圧電セラミックス円柱 ２，３，４，５，６，７ 帯状電極 ９ 差動増幅回路 １０ 加算増幅回路 １１ 同期検波回路 １２ 移相回路 １３，１３′ サーミスタ １４，１４′ 直列抵抗 １５，１５′ 並列抵抗 １６，１６′ コンデンサ ２０ 温度補償回路付き移相回路
Claims (3)
- 【請求項１】 圧電振動ジャイロ用の圧電振動子を自励
駆動して該圧電振動子から出力される検出信号を得ると
共に、該検出信号を加算増幅して加算増幅信号を生成す
る加算増幅回路，及び該加算増幅信号を移相して該圧電
振動子を駆動するための駆動信号を生成する移相回路を
含む圧電振動ジャイロ用駆動検出回路において、前記移
相回路は、前記駆動信号の出力電圧変化分に応じて該駆
動信号を温度補償し、前記検出信号の出力電圧を一定に
するための温度補償駆動信号を生成する温度補償回路を
有することを特徴とする圧電振動ジャイロ用駆動検出回
路。 - 【請求項２】 請求項１記載の圧電振動ジャイロ用駆動
検出回路において、前記温度補償回路は、前記駆動信号
の周波数を可変することにより前記温度補償駆動信号を
生成することを特徴とする圧電振動ジャイロ用駆動検出
回路。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載の圧電振動ジャイロ
用駆動検出回路において、前記温度補償回路は、温度変
化に応じて抵抗値が変化する抵抗変化回路素子と、前記
抵抗変化回路素子に対して直列に接続された直列抵抗
と、前記抵抗変化回路素子に対して並列に接続された並
列抵抗と、前記直列抵抗及び前記並列抵抗と基準電位と
の間を結合するコンデンサとから成ることを特徴とする
圧電振動ジャイロ用駆動検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7182706A JPH0933259A (ja) | 1995-07-19 | 1995-07-19 | 圧電振動ジャイロ用駆動検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7182706A JPH0933259A (ja) | 1995-07-19 | 1995-07-19 | 圧電振動ジャイロ用駆動検出回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0933259A true JPH0933259A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=16123019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7182706A Pending JPH0933259A (ja) | 1995-07-19 | 1995-07-19 | 圧電振動ジャイロ用駆動検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0933259A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6564638B1 (en) | 1999-01-13 | 2003-05-20 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Vibrating gyroscope having an enhanced sensitivity |
| DE102017208561A1 (de) | 2016-05-20 | 2017-11-23 | Denso Corporation | Gyrosensor-vorrichtung |
-
1995
- 1995-07-19 JP JP7182706A patent/JPH0933259A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6564638B1 (en) | 1999-01-13 | 2003-05-20 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Vibrating gyroscope having an enhanced sensitivity |
| DE102017208561A1 (de) | 2016-05-20 | 2017-11-23 | Denso Corporation | Gyrosensor-vorrichtung |
| US10520311B2 (en) | 2016-05-20 | 2019-12-31 | Denso Corporation | Gyro sensor apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040423 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040630 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041027 |