檢測裝置、傳感器、電子設(shè)備以及移動體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種檢測裝置、傳感器、電子設(shè)備以及移動體等。
【背景技術(shù)】
[0002]在數(shù)碼照相機(jī)、智能電話等的電子設(shè)備或車、飛機(jī)等的移動體中,裝入有用于對因外部因素而變化的物理量進(jìn)行檢測的陀螺傳感器。這種陀螺傳感器對角速度等的物理量進(jìn)行檢測,并被應(yīng)用于所謂的手抖補(bǔ)償、姿態(tài)控制、GPS自動導(dǎo)航法等之中。
[0003]作為這種陀螺傳感器之一,已知有水晶壓電振動陀螺傳感器等的振動陀螺傳感器。在振動陀螺傳感器中,是對與因旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的科里奧利力相對應(yīng)的物理量進(jìn)行檢測。作為這種振動陀螺傳感器的檢測裝置,例如已知有在專利文獻(xiàn)I中所公開的現(xiàn)有技術(shù)。
[0004]在專利文獻(xiàn)I的現(xiàn)有技術(shù)中,準(zhǔn)備了用于實現(xiàn)低耗電的睡眠模式。然而,在專利文獻(xiàn)I中,當(dāng)為睡眠模式時,將形成與通過AGC (Automatic Gain control:自動增益控制)而實現(xiàn)的振蕩回路不同的其他振蕩回路,并通過使用被設(shè)置于該振蕩回路上的比較儀而生成的驅(qū)動信號,來對振子進(jìn)行驅(qū)動。此外,在通過與這種AGC的控制完全不相關(guān)的驅(qū)動信號而進(jìn)行的驅(qū)動中,由于不發(fā)揮將振子的驅(qū)動電流置于恒定的功能,因此無法適當(dāng)?shù)貦z測出所需信號。因此,雖然利用該睡眠模式而實現(xiàn)了低耗電化,卻存在在睡眠模式期間中無法實現(xiàn)使用振子而進(jìn)行的對所需信號的適當(dāng)?shù)臋z測處理這一課題。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-139287號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)本發(fā)明的幾個方式,能夠提供通過AGC回路的斷開期間中的驅(qū)動而實現(xiàn)高檢測性能下的所需信號的檢測處理的檢測裝置、傳感器、電子設(shè)備以及移動體等。
[0007]本發(fā)明是為了解決上述的課題的至少一部分而實施的,其能夠以下面的形態(tài)或者方式實現(xiàn)。
[0008]本發(fā)明的一種方式涉及一種檢測裝置,包括:驅(qū)動電路,其接收來自物理量轉(zhuǎn)換器的反饋信號,并對所述物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動;檢測電路,其接收來自所述物理量轉(zhuǎn)換器的檢測信號,并檢測出所需信號;控制部,其對所述驅(qū)動電路中的回路的導(dǎo)通、斷開進(jìn)行控制,所述驅(qū)動電路在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),將基于在所述自動增益控制回路的導(dǎo)通期間內(nèi)由所述自動增益控制回路所設(shè)定的控制電壓而得到的驅(qū)動信號向所述物理量轉(zhuǎn)換器輸出,從而對所述物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。
[0009]在本發(fā)明的一種方式中,通過控制部而使驅(qū)動電路中的AGC回路的導(dǎo)通、斷開受到控制。此外,在AGC回路的斷開期間內(nèi),輸出基于在AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)由AGC回路所設(shè)定的控制電壓而獲得的驅(qū)動信號,從而對物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。通過采用這種方式,能夠在被認(rèn)為噪聲較少的AGC回路的斷開期間內(nèi),通過基于在AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)的設(shè)定而獲得的驅(qū)動信號來對物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動,從而執(zhí)行所需信號的檢測處理。因此,與僅通過AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)的驅(qū)動而進(jìn)行檢測處理的情況相比,能夠以較高的檢測性能來實現(xiàn)所需信號的檢測處理。
[0010]另外,本發(fā)明的一種方式涉及一種檢測裝置,其包括接收來自物理量轉(zhuǎn)換器的反饋信號、形成上述物理量轉(zhuǎn)換器與振蕩回路并對上述振蕩回路的增益進(jìn)行控制的AGC (Automatic Gain control)回路,并包括:對上述物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動的驅(qū)動電路、接收來自上述物理量轉(zhuǎn)換器的檢測信號并檢測出所需信號的檢測電路、對上述驅(qū)動電路的上述AGC回路的導(dǎo)通、斷開進(jìn)行控制的控制部,上述驅(qū)動電路在上述AGC回路的斷開期間內(nèi),將基于在上述AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)由上述AGC回路所設(shè)定的控制電壓而得到的驅(qū)動信號向上述物理量轉(zhuǎn)換器輸出,從而對上述物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。
[0011]在本發(fā)明的一種方式中,利用控制部而使驅(qū)動電路中的AGC回路的導(dǎo)通、斷開受到控制。并且,在AGC回路的斷開期間內(nèi),將基于在AGC回路的導(dǎo)通期間由AGC回路所設(shè)定的控制電壓而獲得的驅(qū)動信號輸出,從而對物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。通過采用這種方式,能夠在被認(rèn)為噪聲少的AGC回路的斷開期間內(nèi),通過基于AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)的設(shè)定而獲得的驅(qū)動信號來對物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動,從而執(zhí)行所需信號的檢測處理。因此,與僅通過AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)的驅(qū)動來進(jìn)行檢測處理的情況相比,能夠以較高的檢測性能來實現(xiàn)所需信號的檢測處理。
[0012]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,放大電路,其對所述反饋信號進(jìn)行放大;驅(qū)動信號輸出電路,其基于通過所述放大電路而獲得的放大后的信號,來輸出所述驅(qū)動信號;增益控制電路,其向所述驅(qū)動信號輸出電路輸出所述控制電壓,并對所述驅(qū)動信號的振幅進(jìn)行控制,所述控制部通過對在所述增益控制電路中設(shè)置于所述自動增益控制回路的路徑上的開關(guān)元件的導(dǎo)通、斷開進(jìn)行控制,從而對所述自動增益控制回路的導(dǎo)通、斷開進(jìn)行控制。
[0013]通過采用這種方式,通過將設(shè)置于AGC回路的路徑上的開關(guān)元件設(shè)為斷開,從而能夠?qū)GC回路設(shè)為斷開,并在被認(rèn)為噪聲較少的AGC回路的斷開期間內(nèi),將基于AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)的設(shè)定而獲得的驅(qū)動信號向物理量轉(zhuǎn)換器輸出而進(jìn)行驅(qū)動。
[0014]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述增益控制電路具有,將對所述驅(qū)動信號的振幅進(jìn)行控制的所述控制電壓向所述驅(qū)動信號輸出電路輸出的積分器,所述積分器包括:運(yùn)算放大器;電容器,其被設(shè)置于所述運(yùn)算放大器的輸出節(jié)點(diǎn)與所述運(yùn)算放大器的反轉(zhuǎn)輸入端子的節(jié)點(diǎn)之間;電阻元件,其一端被電連接于所述積分器的輸入節(jié)點(diǎn)上,所述開關(guān)元件為,被設(shè)置于所述電阻元件的另一端與所述運(yùn)算放大器的所述反轉(zhuǎn)輸入端子的節(jié)點(diǎn)之間的開關(guān)元件,所述增益控制電路在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),將通過所述開關(guān)元件成為斷開從而被取樣保持于所述積分器中的所述控制電壓向所述驅(qū)動信號輸出電路輸出,所述驅(qū)動信號輸出電路在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),將基于被取樣保持的所述控制電壓而得到的所述驅(qū)動信號向所述物理量轉(zhuǎn)換器輸出,從而對所述物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。
[0015]通過采用這種方式,能夠有效地靈活運(yùn)用增益控制電路中所使用的積分器的電路結(jié)構(gòu),并對AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)的控制電壓進(jìn)行取樣保持,且在AGC回路的斷開期間內(nèi)將基于該取樣保持的控制電壓而獲得的驅(qū)動信號向物理量轉(zhuǎn)換器輸出。
[0016]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述電阻元件為電阻可變的電阻元件,在所述自動增益控制回路的導(dǎo)通期間內(nèi),所述電阻元件被設(shè)定為第I電阻值,在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),所述電阻元件被設(shè)定為高于所述第I電阻值的第2電阻值。
[0017]通過采用這種方式,由于在開關(guān)元件斷開的AGC回路的斷開期間內(nèi)電阻元件成為高電阻,因而能夠?qū)碜蚤_關(guān)元件的漏電電流的電流路徑等進(jìn)行限制,從而能夠抑制從控制電壓的電荷蓄積節(jié)點(diǎn)的電荷泄漏等。
[0018]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,在所述自動增益控制回路從導(dǎo)通被切換為斷開的時刻之前的時刻,所述電阻元件從所述第I電阻值被切換為所述第2電阻值。
[0019]通過采用這種方式,在AGC回路從導(dǎo)通被切換為斷開的時刻,電阻元件被設(shè)定為高電阻。因此,能夠?qū)⒂稍摃r刻變動所導(dǎo)致的控制電壓的電荷蓄積節(jié)點(diǎn)的電位變動抑制于最小限度。
[0020]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,在所述自動增益控制回路從斷開被切換為導(dǎo)通的時刻之前的時刻,所述電阻元件從所述第2電阻值被切換為所述第I電阻值。
[0021]通過采用這種方式,在AGC回路從斷開被切換為導(dǎo)通的時刻,電阻元件被設(shè)定為低電阻。因此,能夠使AGC的增益控制的收斂時間縮短化,并使AGC的收斂動作高速化。
[0022]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述增益控制電路包括全波整流器,所述全波整流器對所述放大電路的輸出信號進(jìn)行全波整流,并將全波整流后的信號向所述積分器輸出,在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),所述全波整流器被設(shè)定為動作斷開狀態(tài)或者低耗電模式。
[0023]通過采用這種方式,在AGC回路的斷開期間內(nèi),能夠抑制在全波整流器中進(jìn)行電力的無謂消耗的情況。
[0024]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述增益控制電路具有,被設(shè)置在所述開關(guān)元件與所述放大電路的輸出節(jié)點(diǎn)之間的第2開關(guān)元件,在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),所述第2開關(guān)元件成為斷開。
[0025]如此,在AGC回路的斷開期間內(nèi),由于只要將開關(guān)元件的前部的第2開關(guān)元件斷開,便能夠?qū)﹂_關(guān)元件的漏電電流的電流路徑進(jìn)行限制,因此能夠抑制由于該漏電電流所導(dǎo)致的電荷泄漏等。
[0026]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,即,所述驅(qū)動電路包括:放大電路,其對所述反饋信號進(jìn)行放大;驅(qū)動信號輸出電路,其基于通過所述放大電路而獲得的放大后的信號來輸出所述驅(qū)動信號;增益控制電路,其向所述驅(qū)動信號輸出電路輸出所述控制電壓,并對所述驅(qū)動信號的振幅進(jìn)行控制,所述增益控制電路在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),對在所述自動增益控制回路的導(dǎo)通期間內(nèi)被設(shè)定的所述控制電壓進(jìn)行取樣保持,并將被取樣保持的所述控制電壓向所述驅(qū)動信號輸出電路輸出,所述驅(qū)動信號輸出電路在所述自動增益控制回路的斷開期間內(nèi),將基于被取樣保持的所述控制電壓而得到的所述驅(qū)動信號向所述物理量轉(zhuǎn)換器輸出,從而對所述物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。
[0027]通過采用這種方式,在AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)所設(shè)定的控制電壓被取樣保持,并在AGC回路的斷開期間內(nèi),將基于被取樣保持的控制電壓而得到的驅(qū)動信號向物理量轉(zhuǎn)換器輸出。因此,能夠利用基于在AGC回路的導(dǎo)通期間內(nèi)通過AGC回路所設(shè)定的控制電壓而獲得的驅(qū)動信號,來對物理量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行驅(qū)動。
[0028]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,包括寄存器部,所述寄存器部具有所述自動增益控制回路的導(dǎo)通、斷開控制用的控制寄存器,所述控制部根據(jù)所述控制寄存器的設(shè)定來進(jìn)行所述自動增益控制回路的導(dǎo)通、斷開控制。
[0029]通過采用這種方式,能夠?qū)刂萍拇嫫鬟M(jìn)行與應(yīng)用相適應(yīng)的優(yōu)選的設(shè)定,并執(zhí)行AGC回路的導(dǎo)通、斷開控制。
[0030]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述寄存器部中作為所述控制寄存器而具有,反復(fù)實施所述自動增益控制回路的導(dǎo)通、斷開的模式的設(shè)定寄存器。
[0031]通過采用這種方式,即使在例如驅(qū)動電流在AGC回路的斷開期間內(nèi)發(fā)生了變動的情況下,也能夠在接下來的導(dǎo)通期間內(nèi)使驅(qū)動電流復(fù)原。因此,對于檢測處理跨越較長時間的這種應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)選的AGC回路的導(dǎo)通、斷開控制。
[0032]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述寄存器部中作為所述控制寄存器而具有,在起動時自動增益控制回路成為導(dǎo)通、而在起動完畢后自動增益控制回路成為斷開的模式的設(shè)定寄存器。
[0033]通過采用這種方式,對于僅在起動后的預(yù)定期間內(nèi)要求較高的檢測性能的檢測處理的這種應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)選的AGC回路的導(dǎo)通、斷開控制。
[0034]另外在本發(fā)明的一種方式中,可以采用如下方式,S卩,所述寄存器部中作為所述控制寄存器而具有,對所述自動增益控制回路的導(dǎo)通期間的長度信息以及所述自動增益控制回路的斷開期間的長度信息中的至少一方進(jìn)行設(shè)定的寄存器。
[0035]通過采用這種方式,能夠?qū)GC回路的導(dǎo)通期間、斷開期間的長度設(shè)定為與