MEMS陀螺仪温漂误差差分布局补偿研究

"基于差分布局的MEMS陀螺温漂补偿的研究，作者刘书平、李擎，发表于《北京信息科技大学学报》2016年第5期，研究了微小型导航定位系统中MEMS（Micro-Electro-Mechanical Systems）陀螺仪的温度漂移问题，并提出了一种基于差分布局的新型补偿方法，旨在降低温度对陀螺仪零偏误差的影响。该方法在-40℃至+60℃的温度范围内表现出了显著的补偿效果，具有良好的工程实用性。" MEMS陀螺仪是微型导航定位系统中的关键组件，其性能直接影响系统的精度和稳定性。然而，MEMS陀螺仪的零偏误差在不同温度下表现出强烈的非线性变化，这种现象被称为温飘，是制约其应用的一大难题。传统的温飘补偿方法通常较为复杂，难以适应宽温区的工作环境。 刘书平和李擎的研究针对这一问题，通过对MEMS陀螺在不同环境温度下的统计特性进行深入分析，创新性地提出了差分布局的温漂误差补偿策略。差分布局的基本思想是将两个或多个MEMS陀螺并行放置，但处于不同的温度环境中，通过比较它们之间的差异来估计并抵消温度引起的误差。这种方法利用了温度差异导致的误差差异，可以实时调整陀螺仪的读数，从而减小温度变化对测量结果的影响。 实验结果显示，在-40℃到+60℃的广泛温度区间内，采用差分布局的补偿方法后，MEMS陀螺的漂移差值明显减小，有效抑制了温漂。这表明该方法能够显著提高MEMS陀螺在各种温度条件下的稳定性和可靠性，对于提升微型导航定位系统的整体性能具有重要意义。 此外，该补偿策略的结构简单，易于在实际硬件系统中实现，具有很高的工程应用价值。结合其良好的补偿效果和简易的实施方式，差分布局的温漂补偿方法有望成为解决MEMS陀螺温飘问题的有效途径，对于推动MEMS陀螺仪在导航、航空航天、汽车电子以及消费电子等领域的广泛应用具有积极促进作用。