一种角速度检测装置以及电子设备，其可在不利用高次温度补偿电路的条件下对因振动泄漏分量而引起的角速度信号的温度变化进行补偿。角速度检测装置(1)包括：振子(陀螺传感器元件(100))，其产生包含角速度分量和振动泄漏分量的信号；驱动电路(20)，其生成驱动信号并将之供给至振子；角速度信号生成部(同步检波电路(350)以及积分电路(360))，其从振子产生的信号中提取角速度分量并生成与之大小对应的角速度信号(36a)；振动泄漏信号生成部(同步检波电路(352)以及积分电路(362))，其从振子产生的信号中提取振动泄漏分量并生成与之大小对应的振动泄漏信号(36b)；加减运算部(加减运算电路(370))，其在角速度信号(36a)上以给定比率加上或减去振动泄漏信号(36b)以对角速度信号(36a)的温度特性进行补正。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种角速度检测装置以及电子设备。
技术介绍
目前，搭载有角速度检测装置、并根据检测出的角速度来实施预定的控制的各种电子设备和系统被广泛地利用。例如，在汽车的行驶控制系统中，实施有根据所检测出的角速度来防止汽车的侧滑、或对侧翻进行检测的处理。由于在这些电子设备和系统中，如果角速度检测装置发生故障则会实施错误的控制，因此，实施有在发生故障时点亮警告灯等的对策，并提出了用于实施角速度检测装置的故障诊断的各种技术。例如，在日本特开2000-171257号公报中公开了如下方法，S卩，着眼于在来自角速度检测装置的振子的输出信号中包含有角速度分量的同时还包含有基于振子的激励振动而产生的自激振荡分量(振动泄漏分量)这一点，并通过从振子的输出信号中提取振动泄漏分量且对其振幅进行监视，从而对故障的有无进行判定。此外，在日本特开 2010-107416号公报中，提出了一种通过实施平衡调谐以使振子的振动能量不平衡，从而切实地使自激振荡分量产生以实施故障诊断的方法。另外，虽然理想的情况为，在角速度分量的提取电路中完全不提取振动泄漏分量， 但是实际上由于电路制造上的误差等会导致产生同步检波时钟的异相，所以在被提取的角速度信号(旋转信号)中将会混入振动泄漏分量。因此，特别是在如日本特开2010-107416 号公报所示这样故意地放大振动泄漏分量时，存在由于较大程度地受到振动泄漏分量的温度特性的影响从而角速度信号的温度特性发生恶化的问题。如果振动泄漏分量的温度特性为一次函数或二次函数，则可以通过小规模的温度补偿电路来进行补正，但在实际上显示了用高次函数来表现的温度特性，从而要用高次函数电路来对其进行补偿时，电路规模将变大。
技术实现思路
本专利技术是鉴于以上这种问题点而完成的，根据本专利技术中的若干的方式，能够提供一种能够在不利用高次温度补偿电路的条件下，对由振动泄漏分量引起的角速度信号的温度变化进行补偿的角速度检测装置以及电子设备。(1)本专利技术为一种角速度检测装置，包括振子，其产生如下信号，所述信号包含 与角速度的大小相对应的角速度分量、和基于驱动信号而产生的振动的振动泄漏分量；驱动部，其生成所述驱动信号并将所述驱动信号供给至所述振子；角速度信号生成部，其从所述振子所产生的信号中提取所述角速度分量，并生成与该角速度分量的大小相对应的角速度信号；振动泄漏信号生成部，其从所述振子所产生的信号中提取所述振动泄漏分量，并生成与该振动泄漏分量的大小相对应的信号；加减运算部，其在所述角速度信号上以给定的比率加上或减去所述振动泄漏信号，以对所述角速度信号的温度特性进行补正。角速度信号生成部也可以采用如下方式，例如，根据与驱动信号同步的第一检波信号，而从振子所产生的信号中提取角速度分量。此外，振动泄漏信号生成部也可以采用如下方式，例如，根据与驱动信号同步且与第一检波信号相位不同的第二检波信号，而从振子所产生的信号中提取振动泄漏分量。根据本专利技术，能够以角速度信号的温度特性与振动泄漏信号的温度特性之间存在相关性的情况为前提，通过在角速度信号上以给定的比率加上或减去振动泄漏信号，从而对角速度信号的温度特性进行补正。因此，能够在不利用高次温度补偿电路的条件下，对因振动泄漏分量而引起的角速度信号的温度变化进行补偿。(2)该角速度检测装置也可以采用如下结构，即，包括第一一次温度调节部，其对被输入至所述加减运算部中的所述角速度信号的温度特性的一次分量进行调节，以使之接近于第一值；第二一次温度调节部，其对被输入至所述加减运算部中的所述振动泄漏信号的温度特性的一次分量进行调节，以使之接近于第二值。根据角速度信号的温度特性与振动泄漏信号的温度特性之间的关系，作为第一值和第二值，只要选择能够通过在加减运算部中的加法运算或减法运算而使角速度信号的温度特性被补正的两个值即可。例如，当角速度信号的温度特性曲线与振动泄漏信号的温度特性曲线为相同朝向时，可以采用如下方式，即，选择相同的值作为第一值和第二值，并通过加减运算部而从角速度信号以给定的比率减去振动泄漏信号。反之，当角速度信号的温度特性曲线与振动泄漏信号的温度特性曲线为相反朝向时，可以采用如下方式，即，分别选择符号不同且绝对值相同的两个值作为第一值和第二值，并通过加减运算部而在角速度信号上以给定的比率加上振动泄漏信号。通过采用此种方式，即使在角速度信号的温度特性的一次分量与振动泄漏信号的温度特性的一次分量之间存在较大的差异的情况下，也能够实施角速度信号的温度补偿。(3)该角速度检测装置也可以采用如下结构，即，包括一次温度调节部，所述一次温度调节部实施调节，以使被输入至所述加减运算部中的所述角速度信号的温度特性的一次分量、与被输入至所述加减运算部中的所述本振泄漏信号的温度特性的一次分量中的一方接近于另一方。通过采用此种方式，即使在角速度信号的温度特性的一次分量与振动泄漏信号的温度特性的一次分量之间存在较大的差异的情况下，也能够实施角速度信号的温度补偿。(4)该角速度检测装置也可以采用如下结构，即，包括一次温度补正部，所述一次温度补正部对通过所述加减运算部而被实施了加法运算或减法运算后的信号的、温度特性的一次分量进行补正。通过采用此种方式，即使在角速度信号的温度特性的一次分量与振动泄漏信号的温度特性的一次分量之间存在较大的差异的情况下，也能够高精度地实施角速度信号的温度补偿。(5)该角速度检测装置也可以采用如下结构，即，包括端子，所述端子将基于所述振动泄漏信号的信号向外部输出。基于振动泄漏信号而产生的信号，可以是振动泄漏信号本身，也包括对振动泄漏信号实施了放大等的预定的处理的信号。以振动泄漏分量的振幅无论角速度如何均固定的情况为前提，能够通过对基于振动泄漏信号而产生的信号进行监视，从而从外部对角速度检测装置有无故障进行识别。(6)该角速度检测装置也可以采用如下结构，即，包括故障判断部，所述故障判断部根据所述振动泄漏信号，对该角速度检测装置有无故障进行判断。通过采用此种方式，该角速度检测装置能够对自身有无故障进行识别。此外，如果将故障判断部的判断结果的信号输出至外部，则能够通过对故障判断部的输出信号进行监视，从而从外部直接地对该角速度检测装置有无故障进行识别。(7)在该角速度检测装置中，也可以采用如下方式，即，所述加减运算部包括反相放大器，其对输入信号的极性进行反转；开关电路，其选择是否旁通所述反相放大器；可变增益放大器，其与所述反相放大器串联配置，并以能够设定为可变的增益而使输入信号放大或衰减，并且，所述加减运算部通过所述反相放大器以及所述开关电路来选择是否对所述振动泄漏信号的极性进行反转并加在所述角速度信号上，并且通过所述可变增益放大器来选择加在所述角速度信号上的所述振动泄漏信号的比率。通过采用此种方式，能够通过开关电路的连接设定而选择是否对振动泄漏信号的极性进行反转，并且能够通过可变增益放大器的增益设定而使振动泄漏信号放大或衰减为所期望的电平。因此，即使振动泄漏信号的温度特性的电平或极性上存在误差，也能够使振动泄漏信号的温度特性接近于角速度信号的温度特性或对角速度信号的温度特性的极性进行了反转后的温度特性。由此，能够实现角速度信号的温度补偿。(8)本专利技术为一种电子设备，其包括上述的任意一个角速度检测装置。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：成瀬秀人，佐藤健二，高田丰，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：
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