概述
ADXRS642是一款功能完備、成本低廉的角速率傳感器（陀螺儀），采用ADI公司的表面微加工工藝制造，單芯片上集成了全部必需的電子器件。該器件的制造技術是一種取得專利的大規(guī)模BiMOS工藝，多年實際應用證明性能穩(wěn)定可靠。

ADXRS642是一款工業(yè)級陀螺儀，其引腳、封裝、溫度和功能與ADXRS622和ADXRS652完全兼容，同時提供增強的振動抑制性能。

輸出信號RATEOUT (1B, 2A)是電壓值，與圍繞封裝上表面垂直軸轉動的角速率成比例。測量范圍最小值為±250°/s。輸出與所提供的基準電源成比率。芯片工作還需要其它幾個外部電容。

該器件提供溫度輸出，用于補償技術。兩路數(shù)字自測輸入通過機電方式激勵傳感器，以測試傳感器和信號調理電路是否正常工作。ADXRS642提供7 mm × 7 mm × 3 mm BGA芯片級封裝。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADXRS642具有振動抑制特性的±250° s偏航角速度陀螺儀技術手冊.pdf

應用

• 工業(yè)應用
• 慣性測量單元
• 惡劣的機械環(huán)境
• 平臺穩(wěn)定

特性

• 在單芯片上實現(xiàn)完整的角速度陀螺儀
• Z軸（偏航角速度）響應
• 偏置穩(wěn)定度：20°/小時
• 角向隨機游動：0.02°/√秒
• 可在寬頻率范圍內提供高振動抑制特性
• 抗沖擊能力：10,000 g
• 輸出與基準電源成比率
• 5 V單電源供電
• 工作溫度范圍：-40°C至+105℃
• 根據(jù)數(shù)字命令執(zhí)行自測
• 小尺寸、重量輕（<0.15 cc、<0.5克）
• 溫度傳感器輸出
• 符合RoHS標準

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

修改測量范圍

通過在RATEOUT和SUMJN引腳之間添加一個225kΩ的電阻，ADXRS642的量程系數(shù)可降低，測量范圍最大可擴展至±450°/秒。如果添加外部電阻，輸出將與C_{OUT}成比例變化，C_{OUT}必須按比例減小以保持正確的帶寬。

零位調整

RATEOUT引腳的標稱2.5V零位電壓可實現(xiàn)對稱擺動范圍（1B、2A）。不過，在某些應用中，非對稱輸出擺動可能更適用。通過向SUMJN引腳注入合適的電流，可進行零位調整。需注意，電源干擾可能會導致零位不穩(wěn)定，在這種情況下應避免數(shù)字電源噪聲。

自測試功能

ADXRS642具備自測試功能，能以與受角速率作用相同的方式激活每個傳感結構及相關電路。通過向輸入引腳ST1（5F、5G）、ST2（4F、4G）或同時向兩者施加標準邏輯高電平來激活。ST1使RATEOUT處的電壓變化約 - 0.3V，ST2使電壓變化約 + 0.3V 。自測試響應遵循封裝大氣的粘度溫度依賴性，約為0.25%/°C 。同時激活ST1和ST2并無損害，ST1和ST2的匹配度約為±2% ，但同時激活可能會導致一個與自測試失配程度成比例的小視在零偏置偏移。

向ST1引腳和ST2引腳施加等于V_{RATIO}的電壓來激活ST1和ST2，施加到ST1和ST2的電壓絕不能高于V_{CC} 。

連續(xù)自測試

ADXRS642的片上集成特性使其可靠性高于其他大批量制造方法。此外，它采用成熟的BiMOS工藝，具有經(jīng)證實的可靠性。作為額外的故障檢測措施，可進行上電自測試。不過，某些應用可能需要在感測角速率的同時進行連續(xù)自測試。有關連續(xù)自測試技術的詳細信息，可參考AN - 768應用筆記。

機械性能

ADXRS642具有出色的振動抑制性能。圖15和圖16展示了ADXRS642在有和沒有15g均方根50Hz至5kHz隨機振動時的輸出響應。陀螺儀的帶寬限制為1600Hz。無論輸入振動方向如何，性能都很穩(wěn)定。