概述
ADXRS290是一款高性能俯仰和滾動（層內(nèi)雙軸）角速率傳感器（陀螺儀），設(shè)計用于穩(wěn)定應(yīng)用。

ADXRS290提供±100°/s輸出滿量程性能，靈敏度為200 LSB/°/s，其諧振磁盤傳感器結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)圍繞封裝側(cè)層內(nèi)軸垂直轉(zhuǎn)動的角速率測量。 角速率數(shù)據(jù)為16位二進(jìn)制補(bǔ)碼格式，可通過SPI數(shù)字接口訪問。 ADXRS290具有0.004°/s/√Hz低噪底特性，集成可編程高通和低通濾波器。

ADXRS290提供4.5 mm × 5.8 mm × 1.2 mm、18引腳空腔層壓封裝。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADXRS290用于穩(wěn)定應(yīng)用的超低噪聲、雙軸MEMS陀螺儀技術(shù)手冊.pdf

應(yīng)用

• 光學(xué)圖像穩(wěn)定
• 平臺穩(wěn)定
• 佩戴式產(chǎn)品

特性

• 俯仰和滾動速率陀螺儀
• 超低噪聲：0.004°/s/√Hz
• 可在寬頻率范圍內(nèi)提供高振動抑制特性
• 節(jié)能待機(jī)模式
  待機(jī)模式下功耗為80 μA
  從待機(jī)模式啟動時間短：<100 ms
• 低延遲：<0.5 ms（最寬帶寬設(shè)置下的30 Hz輸入）
• 串行外設(shè)接口(SPI)數(shù)字輸出
• 可編程高通和低通濾波器
• 抗加速度能力：2000 g
• 工作電壓：2.7 V至5.0 V
• 工作溫度：-25°C至+85°C
• 4.5 mm × 5.8 mm × 1.2 mm空腔層壓封裝

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

ADXRS290旨在感測x軸和y軸的滾動（roll）和俯仰（pitch）角速率。ADXRS290基于振動速率陀螺儀原理工作。圖23展示了四個耦合多晶硅傳感結(jié)構(gòu)中其中一個的簡化示意圖。每個傳感結(jié)構(gòu)包含一個通過靜電驅(qū)動至諧振狀態(tài)的諧振盤，該諧振盤在受到角速率作用時，會產(chǎn)生必要的旋轉(zhuǎn)速度分量，以生成科里奧利力轉(zhuǎn)矩。

當(dāng)傳感結(jié)構(gòu)受到角速率作用時，產(chǎn)生的科里奧利力轉(zhuǎn)矩會使每個圓盤發(fā)生傾斜運(yùn)動，這種運(yùn)動由圓盤下方的極板進(jìn)行檢測。圓盤和極板構(gòu)成一個電容式拾取結(jié)構(gòu)，用于感測角速率。產(chǎn)生的信號會傳輸至增益和同步解調(diào)級，以產(chǎn)生電角速率輸出。該傳感器的設(shè)計能夠抑制線性和角加速度，因?yàn)橥獠恐亓铀俣龋╣ - force）會以共模信號的形式出現(xiàn)，并通過ADXRS290的全差分架構(gòu)予以去除。

諧振器在工作時通常需要31V（典型值）的電壓。由于大多數(shù)應(yīng)用僅提供5V電壓，所以芯片內(nèi)置了一個開關(guān)穩(wěn)壓器。為使電荷泵電路正常工作，需要一個額定電壓為50V的外部1μF電容。

經(jīng)過同步解調(diào)和模數(shù)轉(zhuǎn)換后，速率信號會通過一個單極點(diǎn)帶通濾波器進(jìn)行濾波。該濾波器的高通和低通極點(diǎn)可通過數(shù)字接口進(jìn)行編程設(shè)置。