[發明專利]MEMS正交消除和信號解調

有效

• 申請號: 201310128046.7
• 申請日: 2013-04-12
• 公開（公告）號: CN103376102A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: H·陶;約恩·奧普里斯
• 申請（專利權）人: 快捷半導體（蘇州）有限公司;快捷半導體公司
• 主分類號: G01C19/5776
• 分類號: G01C19/5776
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 武晨燕;張穎玲

1.一種正交消除裝置，包括：

驅動電荷放大器，其被配置成耦合到微機電系統MEMS設備的檢測質量塊，并且提供振蕩運動信息；

第一傳感電荷放大器，其被配置成耦合到所述檢測質量塊，并且提供所述MEMS設備的第一移動的第一傳感信息；

第一可編程放大器，其被配置成接收所述振蕩運動信息，并且提供經放大的振蕩運動信息；

第一加法器，其被配置成使用所述第一傳感信息和所述經放大的振蕩運動信息來消除所述第一傳感信息的正交誤差，以提供經正交校正的第一傳感信息；

移相器，其被配置成接收所述振蕩運動信息，并且提供載波信息；以及

第一乘法器，其被配置成使用所述經正交校正的第一傳感信息和所述載波信息來提供經解調的第一傳感信息。

2.根據權利要求1所述的裝置，包括第一基帶緩沖器，所述第一基帶緩沖器被配置成接收所述經解調的第一傳感信息，并且提供經緩沖的第一傳感信息。

3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一加法器和所述第一乘法器包含在第一開關矩陣中。

4.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述驅動電荷放大器和所述第一傳感電荷放大器包括延遲匹配的放大器。

5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述移相器可編程為在第一狀態下提供約90度的相移，并且在第二校準狀態下提供約零度的相移。

6.根據權利要求1所述的裝置，包括：

第二傳感電荷放大器，其被配置成耦合到所述檢測質量塊，并且提供所述MEMS設備的第二移動的第二傳感信息；

第二可編程放大器，其被配置成接收所述振蕩運動信息，并且提供經放大的振蕩運動信息；

第二加法器，其被配置成使用所述第二傳感信息和所述經放大的振蕩運動信息來消除所述第二傳感信息的正交誤差，以提供經正交校正的第二傳感信息；以及

第二乘法器，其被配置成使用所述經正交校正的第二傳感信息和所述載波信息來提供經解調的第二傳感信息。

7.根據權利要求6所述的裝置，包括第二基帶緩沖器，所述第二基帶緩沖器被配置成接收所述經解調的第二傳感信息，并且提供經緩沖的第二傳感信息。

8.根據權利要求6所述的裝置，其中，所述第二加法器和所述第二乘法器包含在第二開關矩陣中。

9.根據權利要求6所述的裝置，其中，所述驅動電荷放大器和所述第二傳感電荷放大器包括延遲匹配的放大器。

10.一種用于消除微機電系統MEMS設備信號的正交誤差的方法，所述方法包括：

使用耦合到MEMS設備的檢測質量塊的驅動電荷放大器來提供振蕩運動信息；

使用耦合到所述檢測質量塊的第一傳感電荷放大器來提供第一傳感信息，所述第一傳感信息對應于所述MEMS設備的第一移動；

使用第一可編程放大器和所述振蕩運動信息來提供經放大的振蕩運動信息；

使用第一加法器和所述經放大的振蕩運動信息來消除所述第一傳感信息的第一正交誤差，以提供經正交校正的第一傳感信息；

使用移相器來將所述振蕩運動信息的相位進行偏移，以提供載波信息；以及

使用第一乘法器、所述經正交校正的第一傳感信息和所述載波信息來對所述經正交校正的第一傳感信息進行解調，以提供經解調的第一傳感信息。

11.根據權利要求10所述的方法，包括使用第一基帶緩沖器來對所述經解調的第一傳感信息進行緩沖，以提供經緩沖的第一傳感信息。

12.根據權利要求10所述的方法，其中，所述使用第一加法器來消除所述第一傳感信息的第一正交誤差和所述使用第一乘法器來對所述經正交校正的第一傳感信息進行解調包括使用第一開關矩陣，所述第一開關矩陣包括有所述第一加法器和所述第一乘法器。

13.根據權利要求10所述的方法，其中，所述使用耦合到MEMS設備的檢測質量塊的驅動電荷放大器來提供振蕩運動信息和所述使用耦合到所述檢測質量塊的第一傳感電荷放大器來提供第一傳感信息包括使用驅動電荷放大器和第一傳感電荷放大器，所述驅動電荷放大器與所述第一傳感電荷放大器是彼此延遲匹配的。