穩定係統中慣性MEMS的頻率響應
發布時間:2018-02-22 來源:Mark Looney 責任編輯:wenwei
【導讀】無人飛行器安裝的監控設備、海上微波接收機、chelianganzhuangdehongwaichengxiangxitongchuanganqiyijiqitayiqixitongdouxuyaojuyouwendingdepingtai,yidadaozuijiaxingneng,dantamentongchangzaikenengyudaozhendongheqitaleixingbuliangyundongdeyingyongzhongshiyong。
振動和正常車輛運動會導致通信中斷、圖tu像xiang模mo糊hu以yi及ji其qi他ta很hen多duo行xing為wei,從cong而er降jiang低di儀yi器qi的de性xing能neng和he執zhi行xing所suo需xu功gong能neng的de能neng力li。平ping台tai穩wen定ding係xi統tong采cai用yong閉bi環huan控kong製zhi係xi統tong,以yi主zhu動dong消xiao除chu此ci類lei運yun動dong,從cong而er保bao證zheng達da到dao這zhe些xie儀yi器qi的de重zhong要yao性xing能neng目mu標biao。
圖1是(shi)平(ping)台(tai)穩(wen)定(ding)係(xi)統(tong)的(de)整(zheng)體(ti)框(kuang)圖(tu),它(ta)使(shi)用(yong)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)來(lai)校(xiao)正(zheng)角(jiao)向(xiang)運(yun)動(dong)。反(fan)饋(kui)傳(chuan)感(gan)器(qi)為(wei)儀(yi)器(qi)平(ping)台(tai)提(ti)供(gong)動(dong)態(tai)方(fang)位(wei)信(xin)息(xi)。反(fan)饋(kui)控(kong)製(zhi)器(qi)處(chu)理(li)這(zhe)些(xie)信(xin)息(xi),並(bing)將(jiang)其(qi)轉(zhuan)換(huan)為(wei)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)的(de)校(xiao)正(zheng)控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)。

圖1. 基本平台穩定係統
由於很多穩定係統需要多個軸向的主動校正,因此慣性測量單元(IMU)通常包括至少三個軸向的陀螺儀(測量角速度)和三個軸向的加速度計(測量加速度和角定向)來提供反饋檢測功能。反饋傳感器的最終目標是提供平台定向的精確測量,即使當平台正在運動時也要做到。由於沒有"萬能"傳感器技術能夠在任何條件下提供精確的角度測量,因此平台穩定係統中的IMU通常在每個軸上使用兩種或三種傳感器類型。
加速度計,響應每個軸向上的靜態和動態加速
"靜態加速度"似乎是一個陌生的詞彙,但它涉及重要的傳感器行為:duizhonglidexiangying。jiadingbucunzaidongtaijiasu,bingtongguoxiaozhunxiaochulechuanganqiwucha,zemeigejiasudujishuchujiangdaibiaotadexiangduiyuzhonglidezhoudingxiang。weilequedingzaicunzaizhendonghekuaisujiasudeqingkuangxiawendingxitongzhongtongchangchuxiandeshijipingjundingxiang,tongchanghuijianglvboqiheronghechengxu(組合來自多個傳感器類型的讀數,得出最佳估計值)應用於原始測量。
陀螺儀,提供角速率測量
陀tuo螺luo儀yi測ce量liang通tong過guo有you限xian周zhou期qi內nei的de角jiao速su率lv的de積ji分fen,在zai角jiao度du測ce量liang中zhong發fa揮hui作zuo用yong。執zhi行xing積ji分fen時shi,偏pian置zhi誤wu差cha將jiang導dao致zhi成cheng比bi例li的de角jiao度du漂piao移yi,隨sui時shi間jian累lei加jia。因yin此ci,陀tuo螺luo儀yi性xing能neng通tong常chang與yu設she備bei偏pian置zhi對dui不bu同tong環huan境jing因yin素su的de靈ling敏min度du相xiang關guan,這zhe些xie因yin素su包bao括kuo溫wen度du變bian化hua、電源變化、離軸旋轉和線性加速度(線性g和整流g × g)。校準的高質量陀螺儀,具有對線性加速度的高抑製,使這些設備能夠提供寬帶角信息,作為對加速度計提供的低頻信息的補充。
3軸磁力計,測量磁場強度
從三個正交軸的磁場測量實現了相對於地球磁場本地方向的定向角估算。當磁力計接近電機、顯(xian)示(shi)器(qi)和(he)其(qi)他(ta)動(dong)態(tai)磁(ci)場(chang)幹(gan)擾(rao)源(yuan)時(shi),管(guan)理(li)其(qi)精(jing)度(du)可(ke)能(neng)非(fei)常(chang)困(kun)難(nan),但(dan)在(zai)適(shi)當(dang)情(qing)況(kuang)下(xia),它(ta)的(de)角(jiao)度(du)數(shu)據(ju)可(ke)作(zuo)為(wei)來(lai)自(zi)加(jia)速(su)度(du)計(ji)和(he)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)的(de)數(shu)據(ju)的(de)補(bu)充(chong)。雖(sui)然(ran)很(hen)多(duo)係(xi)統(tong)僅(jin)使(shi)用(yong)加(jia)速(su)度(du)計(ji)和(he)陀(tuo)螺(luo)儀(yi),但(dan)磁(ci)力(li)計(ji)可(ke)以(yi)改(gai)進(jin)某(mou)些(xie)係(xi)統(tong)的(de)測(ce)量(liang)精(jing)度(du)。
圖2的整體框圖顯示了如何使用陀螺儀和加速度計測量,既利用它們的基本優勢,同時又最大程度減少它們的弱點產生的影響。

圖2. 組合單軸傳感器輸出
低通加速度計和高通陀螺儀濾波器的極點位置通常取決於應用,另外精度目標、相位延遲、振動和"正常"運yun動dong預yu測ce都dou會hui對dui位wei置zhi決jue定ding產chan生sheng影ying響xiang。因yin係xi統tong而er異yi的de行xing為wei也ye會hui影ying響xiang加jia權quan因yin子zi,而er加jia權quan因yin子zi會hui對dui如ru何he組zu合he這zhe兩liang種zhong測ce量liang產chan生sheng影ying響xiang。擴kuo展zhan卡ka爾er曼man濾lv波bo器qi就jiu是shi一yi個ge組zu合he濾lv波bo和he加jia權quan函han數shu以yi計ji算suan動dong態tai角jiao度du估gu計ji的de算suan法fa的de例li子zi。
MEMS IMU 頻率響應分析
圍繞新的MEMS IMU開發穩定係統時,在係統設計早期階段了解頻率響應是非常重要的,因為IMU的頻率響應將對控製器設計產生直接影響,可以幫助識別潛在穩定性問題—特別是在考慮到新一代設計的高帶寬解決方案時。這些信息對於預測陀螺儀的振動響應也非常有用。
評估IMUdaikuandeyizhongcelveshiquedingnaxiexinxizaichanpinwendangzhongtigong,fenxicileixinxiduixitongdeguanxingyundongxiangyingdeyingxiang,bingwendingxitongdexiangying。cileifenxiyijitashejidesuoyouxiaozhengcaozuojiangchengweichushiceshidejichu。
率響應在IMU和陀螺儀的規格表中表示為"帶寬"。作為一個性能參數,它表示某個頻率,輸出信號幅度在該頻率下降低到傳感器遇到的實際運動幅度的大約70% (–3 dB)。某些情況下,帶寬可也定義為輸出響應落後於實際運動90度時的頻率(對於雙極係統)。這兩個指標可以直接影響控製環路的一個重要穩定準則:單位增益、相位裕量—環路響應的實際相位角度和–180°之間的差值,環路增益為1。了le解jie反fan饋kui傳chuan感gan器qi的de頻pin率lv響xiang應ying,是shi優you化hua穩wen定ding性xing保bao證zheng和he係xi統tong響xiang應ying之zhi間jian的de平ping衡heng的de關guan鍵jian因yin素su。除chu了le管guan理li穩wen定ding性xing標biao準zhun之zhi外wai,頻pin率lv響xiang應ying還hai會hui對dui振zhen動dong抑yi製zhi和he製zhi定ding采cai樣yang策ce略lve產chan生sheng直zhi接jie影ying響xiang,通tong過guo這zhe些xie策ce略lve可ke以yi測ce量liang慣guan性xing平ping台tai上shang的de所suo有you關guan鍵jian瞬shun態tai信xin息xi。
要分析係統中的頻率響應,首先要從一個高層次"黑盒子"視圖開始,它描述了係統在整個目標頻率範圍內對輸入的響應。在電子電路中,輸入和輸出是從一般意義上定義的,例如信號電平(伏特),分析通常包括開發傳遞函數,使用s域表示和電路-電平關係,例如基爾霍夫的電壓和電流定律。對於慣性MEMS係統,輸入是IMU遇到的慣性運動,輸出通常以數字碼表示。s域分析技術固然有很大作用,但要為這種類型的係統開發完整的傳遞函數,通常還需要采用其他技術,並且考慮到更多問題。
開始分析過程時,首先要了解與傳感器信號鏈相關的所有組件。圖3tigongledianxinghanshudezhengtishiyitu。xinhaolianconghexinchuanganqiyuanjiankaishi,tajiangguanxingyundongzhuanhuaweidaibiaoxingdedianxinhao。ruguodaikuanzaichuanganqiyuanjianzhongweishouxianzhi,zetongchangshouADC模塊前的信號調理電路中的濾波器限製。信號數字化後,處理器通常應用糾錯(校準)公gong式shi和he數shu字zi濾lv波bo。第di二er級ji的de數shu字zi濾lv波bo器qi會hui減jian小xiao反fan饋kui係xi統tong在zai控kong製zhi程cheng序xu中zhong使shi用yong的de帶dai寬kuan和he采cai樣yang速su率lv。所suo有you這zhe些xie級ji都dou可ke能neng影ying響xiang傳chuan感gan器qi信xin號hao的de增zeng益yi和he相xiang位wei,與yu頻pin率lv相xiang關guan。圖tu3提供了一個示例,IMU在混合信號處理係統中具有多個濾波器。該係統可作為一些實用分析技術的示例。

圖3. 信號鏈中用於頻率分析的ADIS16488傳感器
核心 MEMS 傳感器元件
要進行此類分析,必須了解可以量化和應該量化的所有行為,然後可對那些無法輕易量化的行為做出合理假設。充分了解"已知"可變因素之後,通常可以更加簡單地重新評估這些假設以進行檢查和澄清。ADIS16488的規格表(圖3)顯示了330 Hz的–3 dB帶寬。假定核心傳感器處於臨界阻尼狀況,而且在遠低於其諧振範圍(16 kHz至20 kHz)的de帶dai寬kuan下xia並bing非fei主zhu要yao貢gong獻xian因yin素su。這zhe種zhong情qing況kuang並bing非fei總zong會hui出chu現xian,但dan它ta是shi一yi個ge很hen好hao的de起qi點dian,可ke以yi使shi用yong噪zao聲sheng密mi度du或huo完wan全quan運yun動dong測ce試shi,稍shao後hou在zai流liu程cheng中zhong測ce試shi到dao。
接口電路/模擬濾波器
此外,每個陀螺儀傳感器在通過ADC模塊之前都會通過雙極低通濾波器。這樣可以提供足夠的信息,以便使用拉普拉斯變換來開發S域中的傳遞函數表示。第一極(f1)的頻率為404 Hz,第二極(f2) 的頻率為757 Hz。

加速度計的單極 (f1)傳遞函數為:

這些公式為程序中的數字分析提供了依據,這些程序可管理與"s = jω"恒等式相關的複數。在MATLAB中,以下的m-腳本將生成幅度(比率,無單位)和相位(度)信息:
Fmax = 9840/2; % one-half of the sample rate
for f = 1:Fmax
w(f) = 2*pi*f;
end
p1 = 404; % pole location = 404Hz
p2 = 757; % pole location = 757Hz
NUM1 = 2*pi*p1;
DEN1 = [1 2*pi*p1];
NUM2 = 2*pi*p2;
DEN2 = [1 2*pi*p2];
H1 = tf(NUM1,DEN1); % transfer function for first pole
H2 = tf(NUM2,DEN2); % transfer function for second pole
H488a = H1 * H2; % transfer function for 2-pole filter
[maga,phasea] = bode(H488,w);
for f = 1:Fmax
Mag488a(f) = maga(1,1,f);
Phase488a(f) = phasea(1,1,f);
end
為快速評估與這些濾波器相關的時間延遲,請注意單極濾波器的相位延遲在−3 dB頻率下等於45°,也就是轉折頻率周期的1/8。在此情況下,加速度計的濾波器的時間延遲大約等於0.38 ms。對於陀螺儀,延遲等於兩級的時間延遲的總和,約為0.47 ms。

均值/抽取濾波器級
圖3說明了兩個均值/抽取濾波器級的使用,它們可以降低級的輸出采樣速率,並且提供額外的濾波。在具有有限脈衝響應(FIR)的數字濾波器中,相位延遲等於總抽頭數的一半,除以每個抽頭的采樣速率。在第一個濾波級,采樣速率為9.84 kHz。有四個抽頭,在此種類型的濾波器中,這個數字等於均值數量。相位延遲約為0.2 ms。均值濾波器的幅度響應遵循這種關係

使用MATLAB進行分析時,請使用9.84 kSPS的采樣速率(fs)和4個抽頭(N),以及用於分析模擬濾波器的相同頻率數組(N)。使用相同頻率數組,可以更加簡單地組合每級的結果。請使用以下代碼來分析第一級:
Fmax = 9840/2; % one-half of the sample rate
f = 1:Fmax;
NUM(f) = sin(4*pi*f/9840);
DEN(f) = 4 * sin(pi*f/9840);
for fq = 1:Fmax
Hda(fq) = abs(NUM(fq)/DEN(fq));
end
要分析第二個均值/抽取濾波器,需要事先了解控製係統的采樣速率,但應使用相同的關係。例如,如果控製環路需要接近400 SPS的采樣速率,則第二個濾波器的均值和抽取率將等於6(采樣速率為410 SPS,有四個樣本,因此為9840/[410 × 4] = 6)。使用相同的m-腳本代碼可分析幅度響應,有三個例外:(1) 將采樣速率從9480更改為2460;(2) 將兩個位置的"4"更改為"6";以及 (3) 將FMAX從9840/2更改為2460/2。相位等於總抽頭數的一半,除以采樣速率,約為1.22 ms (3/2460)。
複合響應
圖4和圖5提供了複合幅度和相位響應,包括陀螺儀的模擬濾波器和兩個抽取濾波器。圖4表示針對數組中的每個頻率,將各級的幅度相乘的結果。圖5表示將每個頻率下的各級的相位貢獻相加的結果。標記"沒有抽取"的坐標圖假定輸出數據速率為2460 SPS,第二個抽取濾波器級有效關閉。標記"有抽取"的坐標圖假定抽取率等於6,最終輸出數據速率為410 SPS。兩個坐標圖說明了響應差異,幫助實現控製環路采樣速率和相應頻率響應的係統級平衡。

圖4. 模擬濾波器和第一個抽取濾波器級

圖5. 410-SPS數據速率的複合響應
可編程FIR濾波器分析
知道模擬濾波器和抽取濾波器的貢獻之後,我們可以評估使用片內抽取濾波器和設計自定義FIR濾波器之間的比較權衡。在圖3所示的ADIS16488中,FIR濾波器包括在IMU中,但有些係統在數字信號處理程序中實施濾波器。FIR濾波器的時域f(n) 以差分方程表示,其中z變換提供了用於頻率分析的分析工具:

幸運的是,很多現代程序都包含根據基本關係進行此類分析的特定工具或命令。但在驗證自動評估工具的結果或對FIR設計工具輸出產生直覺的疑問時,了解它們仍然是有用的。MATLAB"fdatool"命令可啟動濾波器分析和設計軟件包,幫助設計和分析係統FIR濾波器實施。
慣性頻率響應測試方法
在(zai)陀(tuo)螺(luo)儀(yi)中(zhong)測(ce)試(shi)頻(pin)率(lv)響(xiang)應(ying)的(de)最(zui)直(zhi)接(jie)方(fang)法(fa)是(shi)使(shi)用(yong)慣(guan)性(xing)速(su)率(lv)表(biao),它(ta)能(neng)夠(gou)引(yin)入(ru)適(shi)當(dang)的(de)頻(pin)率(lv)成(cheng)分(fen)。速(su)率(lv)表(biao)通(tong)常(chang)包(bao)括(kuo)可(ke)編(bian)程(cheng)伺(si)服(fu)電(dian)機(ji)和(he)光(guang)學(xue)編(bian)碼(ma)器(qi),可(ke)驗(yan)證(zheng)電(dian)機(ji)軸(zhou)上(shang)的(de)編(bian)程(cheng)旋(xuan)轉(zhuan)。這(zhe)種(zhong)測(ce)試(shi)方(fang)法(fa)的(de)優(you)勢(shi)是(shi)它(ta)應(ying)用(yong)了(le)實(shi)際(ji)慣(guan)性(xing)運(yun)動(dong)。它(ta)的(de)弱(ruo)點(dian)在(zai)於(yu)它(ta)通(tong)常(chang)不(bu)適(shi)用(yong)於(yu)剛(gang)開(kai)始(shi)使(shi)用(yong)MEMS的工程師。
duiyuweishiyongsulvbiaodezaoqifenxiyanzheng,ceshimubiaopinduanneidepinpuzaoshengkeyitigongyouyongdexinxi。zhezhongjianhuafangfabuxuyaofuzadeceshishebei,erzhixuyaoyuwendingpingtaideanquanjixielianjieyijishujushoujiyibiao。danshi,tayaoqiujixiezaoshengjuyouxiangduiyupinlvde"平坦"噪聲幅度。
圖6詳細說明了使用相同雙極低通濾波器的兩個例子。第一個例子 (ADIS16375)使用了在有用頻率範圍內具有平坦響應的陀螺儀。第二個例子(ADIS16488)使用在1.2 kHz頻率下具有適中峰化量的陀螺儀,它實際上將–3 dB頻率擴展到大約380 Hz。對(dui)於(yu)在(zai)為(wei)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)進(jin)行(xing)建(jian)模(mo)和(he)仿(fang)真(zhen)的(de)人(ren)員(yuan)而(er)言(yan),了(le)解(jie)這(zhe)種(zhong)共(gong)振(zhen)行(xing)為(wei)可(ke)能(neng)是(shi)非(fei)常(chang)有(you)價(jia)值(zhi)的(de)。在(zai)簡(jian)單(dan)測(ce)試(shi)中(zhong)識(shi)別(bie)這(zhe)種(zhong)行(xing)為(wei),還(hai)有(you)助(zhu)於(yu)解(jie)釋(shi)在(zai)執(zhi)行(xing)更(geng)全(quan)麵(mian)係(xi)統(tong)特(te)征(zheng)化(hua)時(shi)噪(zao)聲(sheng)電(dian)平(ping)高(gao)於(yu)預(yu)期(qi)的(de)原(yuan)因(yin)。如(ru)果(guo)在(zai)項(xiang)目(mu)早(zao)期(qi)了(le)解(jie)和(he)識(shi)別(bie)這(zhe)些(xie)行(xing)為(wei),則(ze)通(tong)常(chang)可(ke)通(tong)過(guo)對(dui)濾(lv)波(bo)器(qi)極(ji)點(dian)的(de)調(tiao)整(zheng),對(dui)它(ta)們(men)進(jin)行(xing)管(guan)理(li)。
測(ce)量(liang)噪(zao)聲(sheng)密(mi)度(du)時(shi),請(qing)確(que)保(bao)采(cai)樣(yang)速(su)率(lv)至(zhi)少(shao)達(da)到(dao)最(zui)高(gao)目(mu)標(biao)頻(pin)率(lv)的(de)兩(liang)倍(bei),以(yi)滿(man)足(zu)奈(nai)奎(kui)斯(si)特(te)準(zhun)則(ze)。此(ci)外(wai),還(hai)應(ying)提(ti)取(qu)足(zu)夠(gou)的(de)數(shu)據(ju)樣(yang)本(ben),以(yi)降(jiang)低(di)測(ce)量(liang)的(de)不(bu)確(que)定(ding)性(xing)。圖(tu)6中的坐標圖源於FFT時間記錄分析,長度為256000個采樣,最大速率為2.46 kSPS。

圖6. 噪聲密度比較
另ling一yi種zhong方fang法fa使shi用yong了le陀tuo螺luo儀yi的de自zi測ce功gong能neng。自zi測ce功gong能neng提ti供gong了le使shi用yong電dian氣qi信xin號hao來lai模mo擬ni傳chuan感gan器qi的de機ji械xie結jie構gou的de機ji會hui,而er無wu需xu對dui設she備bei施shi加jia外wai部bu慣guan性xing運yun動dong。自zi測ce功gong能neng迫po使shi模mo擬ni對dui實shi際ji運yun動dong的de響xiang應ying的de傳chuan感gan器qi內nei核he中zhong發fa生sheng變bian化hua,從cong而er在zai電dian氣qi輸shu出chu上shang產chan生sheng相xiang應ying變bian化hua。並bing非fei所suo有you產chan品pin都dou提ti供gong對dui此ci信xin息xi的de實shi時shi訪fang問wen,但dan它ta可ke能neng是shi一yi種zhong有you用yong工gong具ju,另ling外wai製zhi造zao商shang或huo許xu能neng夠gou提ti供gong此ci種zhong類lei型xing的de頻pin率lv-響應測試的數據。在最簡單的方法中,可將自測(模擬對步驟的響應)與分析預期結果進行比較。重複在特定頻率下的自測置位,也是一種研究每個頻率下的傳感器響應幅度的直接方法。以圖7中(zhong)的(de)兩(liang)種(zhong)不(bu)同(tong)響(xiang)應(ying)為(wei)例(li)。在(zai)較(jiao)低(di)頻(pin)率(lv)下(xia),陀(tuo)螺(luo)儀(yi)輸(shu)出(chu)類(lei)似(si)於(yu)方(fang)波(bo),每(mei)個(ge)轉(zhuan)換(huan)的(de)瞬(shun)態(tai)響(xiang)應(ying)除(chu)外(wai)。瞬(shun)態(tai)響(xiang)應(ying)符(fu)合(he)傳(chuan)感(gan)器(qi)信(xin)號(hao)鏈(lian)中(zhong)的(de)濾(lv)波(bo)器(qi)網(wang)絡(luo)的(de)"步驟響應"預(yu)期(qi)。在(zai)第(di)二(er)個(ge)示(shi)例(li)中(zhong),自(zi)測(ce)的(de)頻(pin)率(lv)足(zu)夠(gou)高(gao),能(neng)夠(gou)防(fang)止(zhi)完(wan)全(quan)建(jian)立(li),因(yin)而(er)發(fa)生(sheng)了(le)幅(fu)度(du)減(jian)小(xiao)。請(qing)注(zhu)意(yi)在(zai)本(ben)圖(tu)底(di)部(bu)信(xin)號(hao)上(shang),藍(lan)色(se)和(he)黑(hei)點(dian)響(xiang)應(ying)之(zhi)間(jian)的(de)幅(fu)度(du)差(cha)異(yi)。有(you)多(duo)種(zhong)方(fang)法(fa)可(ke)以(yi)估(gu)測(ce)這(zhe)些(xie)時(shi)間(jian)記(ji)錄(lu)的(de)幅(fu)度(du)。離(li)散(san)傅(fu)裏(li)葉(ye)變(bian)換(huan)(DFT)可將主要頻率成份(自測頻率)與諧波內容隔離開,這可能導致幅度/頻率響應的誤差。

圖7. 自測
結論
向高帶寬IMU發fa展zhan的de趨qu勢shi為wei反fan饋kui穩wen定ding係xi統tong的de設she計ji提ti供gong了le顯xian著zhu優you勢shi。高gao帶dai寬kuan使shi得de多duo傳chuan感gan器qi係xi統tong能neng夠gou實shi現xian更geng好hao的de時shi序xu對dui齊qi和he相xiang位wei裕yu量liang管guan理li。濾lv波bo電dian容rong的de值zhi和he溫wen度du響xiang應ying的de變bian化hua範fan圍wei可ke能neng非fei常chang廣guang,可ke能neng導dao致zhi極ji點dian頻pin率lv的de成cheng比bi例li變bian化hua。由you於yu相xiang位wei延yan遲chi取qu決jue於yu極ji點dian位wei置zhi,因yin此ci了le解jie和he管guan理li極ji點dian位wei置zhi非fei常chang重zhong要yao。例li如ru,當dang反fan饋kui傳chuan感gan器qi的de截jie止zhi頻pin率lv比bi控kong製zhi器qi的de單dan位wei增zeng益yi反fan饋kui高gao兩liang倍bei時shi,則ze會hui為wei環huan路lu響xiang應ying增zeng加jia大da約yue22.3°的相位延遲。如果截止頻率降低20%,則相位延遲增加大約5.6°。提高單位增益帶寬中的截止頻率的比率,可將這些影響減小4倍。
要了解IMU的帶寬及其在係統穩定性中的角色,應該使用分析、建模、測試數據以及這些因素的迭代。首先要量化可用信息,做出假設以彌補所有漏洞,然後製定計劃來優化這些假設。
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