通过增大评估增益Ke来减小随之而来的偏移误差,这需要采用很大振幅导频基调。然而,振幅不能任意大,因为产生的输出信号必须在力反馈环路的限制输出范围内存在。正如我们已经在图5.12中看到的,基调的输出振幅在有频率失配时变化很大。因为振幅在最差情况频率失配时比完美匹配时高得多,所以当系统有最差情况频率失配时振幅应该足够小以避免在启动时过载输出t随着频率匹配的改善,可能会增加振幅以及由此而来的评估增益来减小科氏干扰的影响。

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    当增加评估增益去保持理想跟踪带宽时相对地减少一些其他的增益因子是很重要的。如果导频最大化,那么对于完全的呈正弦变化的科氏加速度在最差的频率和最差的相位处,产生的部分匹配误差近似,这近似于来自有限力反馈开环增益和相等振幅基调的应用中的误差量级。

    图5.⒛展示了在力反馈阶段如何驱动检测质量块和位置感应电极去实现差分驱动,检测质量块接地,顶端和底端的电极被偏置在‰i灬并且被反馈电压v凡微分驱动。在另一个方法中,顶端和底端的电极偏置电压分别,检测质量块被反馈电压v凡驱动。两种方法都产生相似的结果。然而第一种方法 更好,因为它只需要一个偏置电压。总之,应用于检测质量块进行于间隙距离相比更小位移检测的反馈力表示为式中,“g是所谓的间隙;C⑽是检 图5⒛ 感应梳齿成倍于差分驱动器的示意图测质量块和每一对连接的电极间的

感应电容。除了期望的电压控制力伴随一个电压力转换增益Kvˉf以外,传感器还产生了一个不需要的同样依赖于反馈电压的刚度项。在正常操作期间,调谐环将强制用于谐振频率校准的导频基调在力反馈回路的输出处具有相等的幅度。忽略其他可能呈现的信号并且假设使用比例反馈,输出信号会成为的形式。反馈电压来源于输出,因此能被表达。这个电压的二次方调节了依赖于信号刚度项,在2ωcd、2ωd和2ωd±2ωcd之外产生了一个直流分量。当直流成分被调谐回路去除时,交流成分以及超过调谐回路的跟踪带宽的成分会保留下来。在输出附加的信号,例如科氏力会加剧这个问题。置之不理的话,由反馈电压引起的刚度的寄生调谐会引起感应谐振在实验原型下大约1%的动态变化。开关式控制,也即是指反馈电压仅限制在两个电平的反馈控制策略可解决这个问题。通过开关控制,反馈电压在‰iⅡ和-‰iⅡ之间切换,在这种方法下它的时间平均近似于在比例控制下的反馈电压。这项技术转换动态频率变化为一个静态的误差,不管反馈电压的频谱含量如何吒iⅡ均保持常数。由此导致的静态误差被调谐回路去除.