一種石英撓性加速度計伺服電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種石英撓性加速度計伺服電路。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，現(xiàn)有的加速度計伺服電路一般采用傳統(tǒng)的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換模式，測量分辨率低、外圍元件多。并且由于傳統(tǒng)電路在設(shè)計和工藝方面的落后，造成電路工作溫度區(qū)間窄、驅(qū)動電流能力小等缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型為了解決上述技術(shù)問題，提供了一種石英撓性加速度計伺服電路，提高了測量分辨率，耐溫性、驅(qū)動能力，并且減少了元件數(shù)量，提高了電路的可靠性和加工便利。
[0004]本實用新型是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0005]一種石英撓性加速度計伺服電路，包括集成在多層高溫壓合聚酰亞胺基板上的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器、跨導(dǎo)放大器、正負(fù)雙穩(wěn)壓器和外圍元件，差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器輸出端接跨導(dǎo)放大器兩端，跨導(dǎo)放大器電源端接正負(fù)雙穩(wěn)壓器的兩端，正負(fù)雙穩(wěn)壓器的電源端與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器相接，跨導(dǎo)放大器輸出端與石英撓性加速度計表頭相接，石英撓性加速度計表頭與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器相接，校正網(wǎng)絡(luò)I的兩端接到差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器上，校正網(wǎng)絡(luò)2 —端接校正網(wǎng)絡(luò)1，另一端與跨導(dǎo)放大器相接。
[0006]所述的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器的型號為HJ115S。
[0007]所述的跨導(dǎo)放大器的型號為HJ114S。
[0008]所述的正負(fù)雙穩(wěn)壓器的型號為HJ80L09。
[0009]集成有差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器、跨導(dǎo)放大器、正負(fù)雙穩(wěn)壓器和外圍元件的多層高溫壓合聚酰亞胺基板微封裝在金屬半密封腔體內(nèi)。
[0010]多層高溫壓合聚酰亞胺基板微封裝在金屬圓外殼內(nèi)。
[0011]所述的跨導(dǎo)放大器的電源端還經(jīng)電容器后接地。
[0012]所述的校正網(wǎng)絡(luò)I的入口經(jīng)電阻后接外接信號。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0014]本實用新型提供的石英撓性加速度計伺服電路，使得測量分辨率和測量范圍增加、工作溫度范圍變寬、加工便利性改善和可靠性增加。且提高了驅(qū)動能力，并且減少了元件數(shù)量。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型提供的石英撓性加速度計伺服電路的電原理框圖；
[0016]圖2為本實用新型提供的石英撓性加速度計伺服電路的封裝形式圖。
[0017]其中:1為差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器；2為跨導(dǎo)放大器；3為正負(fù)雙穩(wěn)壓器。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0019]參見圖1至圖2，一種石英撓性加速度計伺服電路，包括集成在多層高溫壓合聚酰亞胺基板上的型號為HJl 15S的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器1、型號為HJ114S的跨導(dǎo)放大器2、型號為HJ80L09的正負(fù)雙穩(wěn)壓器3和外圍元件，差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器I輸出端接跨導(dǎo)放大器2兩端，跨導(dǎo)放大器2電源端接正負(fù)雙穩(wěn)壓器3的兩端，所述的跨導(dǎo)放大器2的電源端還經(jīng)電容器后接地，正負(fù)雙穩(wěn)壓器3的電源端與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器I相接，跨導(dǎo)放大器2輸出端與石英撓性加速度計表頭相接，石英撓性加速度計表頭與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器I相接，校正網(wǎng)絡(luò)I的兩端接到差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器I上，校正網(wǎng)絡(luò)2 —端接校正網(wǎng)絡(luò)1，另一端與跨導(dǎo)放大器2相接，所述的校正網(wǎng)絡(luò)I的入口經(jīng)電阻后接外接信號。
[0020]其中，集成有差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器1、跨導(dǎo)放大器2、正負(fù)雙穩(wěn)壓器3和外圍元件的多層高溫壓合聚酰亞胺基板微封裝在金屬半密封腔體內(nèi)。尤其是，多層高溫壓合聚酰亞胺基板微封裝在金屬圓外殼內(nèi)。
[0021]圖1中已標(biāo)出伺服電路的各引腳的功能，在實際使用中要在電路I腳和5腳間接米樣電阻Rs。
[0022]圖2所示電路封裝尺寸圖，并標(biāo)注了引腳順序。其中，L+焊盤內(nèi)部同引出腳2連接，L-焊盤內(nèi)部同引出腳I連接?；迳螩+焊盤內(nèi)部同引出腳8連接，C-焊盤內(nèi)部同引出腳7連接。“地”焊盤內(nèi)部同引出腳5連接。
[0023]本實用新型屬于一種能和石英撓性加速度計表頭結(jié)合，從而構(gòu)成完整的閉環(huán)系統(tǒng)的伺服電路。其是把加速度信號轉(zhuǎn)換成模擬量的集成電路。具體是將差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器、跨導(dǎo)放大器和雙穩(wěn)壓器三部分電路集成在一個金屬半密封腔體內(nèi)的電路。
[0024]具體的，由于石英撓性加速度計的撓性擺片由石英材料制成，結(jié)構(gòu)簡單。其良好的穩(wěn)定性，再加上小型化的混合伺服線路，使整個加速度計具有體積小、精度高、抗沖擊和價格低等優(yōu)點。因此它近年來發(fā)展很快，已廣泛應(yīng)用于航空、導(dǎo)彈、測斜、測震等領(lǐng)域。
[0025]由于石英撓性加速度計由磁鋼、石英擺片、力矩線圈、伺服電路等組成。因此本實用新型的工作過程是:石英擺片受加速度作用產(chǎn)生差分電容量，通過差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器把變化的電容量轉(zhuǎn)換成電壓信號，并通過跨導(dǎo)放大器把輸出電流加在力矩線圈上，力矩線圈通過電流形成磁場，與磁鋼構(gòu)成一個和加速度方向相反的力，把石英擺片拉回到原來位置，從而構(gòu)成一個完整的閉環(huán)系統(tǒng)。
[0026]本實用新型提供的石英撓性加速度計伺服電路，使得測量分辨率和測量范圍增加、工作溫度范圍變寬、加工便利性改善和可靠性增加。且提高了驅(qū)動能力，并且減少了元件數(shù)量。
[0027]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，包括集成在多層高溫壓合聚酰亞胺基板上的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器(1)、跨導(dǎo)放大器(2)、正負(fù)雙穩(wěn)壓器(3)和外圍元件，差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器(I)輸出端接跨導(dǎo)放大器(2)兩端，跨導(dǎo)放大器(2)電源端接正負(fù)雙穩(wěn)壓器⑶的兩端，正負(fù)雙穩(wěn)壓器⑶的電源端與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器⑴相接，跨導(dǎo)放大器⑵輸出端與石英撓性加速度計表頭相接，石英撓性加速度計表頭與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器⑴相接，校正網(wǎng)絡(luò)I的兩端接到差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器⑴上，校正網(wǎng)絡(luò)2 —端接校正網(wǎng)絡(luò)1，另一端與跨導(dǎo)放大器(2)相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，所述的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器(I)的型號為HJ115S。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，所述的跨導(dǎo)放大器(2)的型號為HJ114S。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，所述的正負(fù)雙穩(wěn)壓器(3)的型號為HJ80L09。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，集成有差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器(I)、跨導(dǎo)放大器(2)、正負(fù)雙穩(wěn)壓器(3)和外圍元件的多層高溫壓合聚酰亞胺基板微封裝在金屬半密封腔體內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，多層高溫壓合聚酰亞胺基板微封裝在金屬圓外殼內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，所述的跨導(dǎo)放大器(2)的電源端還經(jīng)電容器后接地。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英撓性加速度計伺服電路，其特征在于，所述的校正網(wǎng)絡(luò)I的入口經(jīng)電阻后接外接信號。
【專利摘要】本實用新型公開了一種石英撓性加速度計伺服電路，包括集成在多層高溫壓合聚酰亞胺基板上的差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器、跨導(dǎo)放大器、正負(fù)雙穩(wěn)壓器和外圍元件，差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器輸出端接跨導(dǎo)放大器兩端，跨導(dǎo)放大器電源端接正負(fù)雙穩(wěn)壓器的兩端，正負(fù)雙穩(wěn)壓器的電源端與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器相接，跨導(dǎo)放大器輸出端與石英撓性加速度計表頭相接，石英撓性加速度計表頭與差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器相接，校正網(wǎng)絡(luò)1的兩端接到差動電容-電壓轉(zhuǎn)換器上，校正網(wǎng)絡(luò)2一端接校正網(wǎng)絡(luò)1，另一端與跨導(dǎo)放大器相接。使得測量分辨率和測量范圍增加、工作溫度范圍變寬、加工便利性改善和可靠性增加。且提高了驅(qū)動能力，并且減少了元件數(shù)量。
【IPC分類】G01P15-125
【公開號】CN204556661
【申請?zhí)枴緾N201520216644
【發(fā)明人】王寬厚, 張寶奇
【申請人】陜西航晶微電子有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月9日