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　　1压电微陀螺仪的基本结构对于振动陀螺来说，为了产生科氏力，通常要给它一个参考的振动（振动电机保养）
　　。在压电型微固体模态陀螺中，以压电结构某个振动模态下的振动作为参考振动，这种参考振动模态的振型有如下特殊要求：首先，为了保证感应的科氏力是沿着同一个方向（如Z轴方向），参考振动的振动方向必须是与感应振动相垂直的另一个方向（X轴或Y轴方向）；其次，当外界有角速度输入的时候，由参考振动感应科氏力
　　的感应振动必须是某个方向上的挤压运动或拉伸运动，同时，这个挤压或拉伸运动的方向应和压电体极化方向相一致，以便在压电体面感应出能检测的征外界输入角速度大小的压电电荷或电压。感应振动的运动特性要求参考振动也应为挤压或拉伸运动。
　　由于压电陀螺本身的机械特性，因此，对其施加不同频率的参考振动信号，它所现出的感应振动的幅度也不一样。
　　2虚拟仪器技术
　　虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试，测量和自动化的应用。
　　同其他技术相比，虚拟仪器技术具有四大优势：性能高，扩展性强，开发时间少，无缝集成特点。
　　虚拟仪器的发展随着微机的发展和采用总线方式的不同，可分为5种类型：PC总线―插卡型虚拟仪器；并行口式虚拟仪器；GPIB总线方式的虚拟仪器；VXI总线方式虚拟仪器；PXI总线方式虚拟仪器。
　　本文选用的PXIe―6124属于PXI总线方式虚拟仪器，它是PCI总线内核技术增加了成熟的技术规范和要求形成的，具有高度可靠扩展性。
　　3PXIe―6124数据采集模块
　　NIPXIe―6124是S系列多功能数据采集（DAQ）模块，具有每通道4MS/s的同步采样速率，16位的分辨率，1个独享模块至控制器间宽带的PXIExpress接口。
　　本模块提供高速度和高分辨率，适合高频变信号采集，弹道与冲击测试，高能物理学，超声与声纳检测等多方面的应用。
　　本模块的应用软件为NILabVIEW软件，令创建出的自定义DAQ应用具有建议的形化编程，多种分析函数和高级编程工具。
　　4个模拟输入通道，每通道4MS/s的同步采样速率，16位的分辨率，最大采样范围为-10～10V.2个模拟输出通道，每通道4MS/s的刷新率，16位的分辨率，最大输出范围为-10～10V.24通道的数字I/O，具有硬件定时功能，最大时钟速率为10MHz.具有TTL逻辑电平，输入输出范围为0～5V.2个计数器/定时器，分辨率为32bits，最大信号源 频率为80MHz，最小输入脉冲宽度为12.5ns，具有6个DMA通道数。
　　4基于DAQ的陀螺扫频信号采集系统的设计
　　4.1系统功能描述
　　该DAQ设备可以采集陀螺仪振动信号的频率，幅值等参数，进而获得陀螺仪谐振模态一系列参数。
　　采用LabVIEW开发平台基于DAQ设备虚拟仪器信号采集系统的结构1所示。
　　工作流程：首先由信号发生器对陀螺仪进行匀速扫频，给予其随时间频率连续增大的参考振动信号，使其在相应的频率下振动；其次，由DAQ数据采集卡对陀螺仪的振动频率，幅值进行采集；随后将采集的信号转换为计算机能处理的数字信号，利用LabVIEW携带的信号处理子模板进行信号的频谱分析，观察在不同频率参考振动下的感应振动幅值。
　　4.2程序设计
　　扫频信号采集系统的程序框如2所示。
　　1）调入While循环结构，使程序重复执行。当采集到的陀螺振动频率到达800kHz时自动停止，也可以进行手动停止。
　　2）放置一个DAQ助手，将其设置为"模拟电压输入".根据乃奎斯特定律，采样率至少为信号频率的2倍。由于信号的范围为30～800kHz，因此，将采样率设为2MHz.采样数指的是每个循环周期所显示信号的点数，必须低于采样率，将其设为100kHz.3）幅值检测模块用来检测每一个循环内接收陀螺振动信号的幅度。
　　4）FFT频谱模块对所采集的信号进行单边FFT变换，得到频率和相位的有关信息。
　　将各模块之间进行连线，最后形成的陀螺扫频信号采集系统LabVIEW程序代码。
　　5实验结果
　　3是由扫频得出的陀螺振动幅度和频率之间的关系曲线。
　　在如3所示的3个峰值中，第1个峰值正好对应于仿真的峰值，因此，次峰值对应的频率（319kHz）就是想要的工作频率，在此频率下的振动就是想要的模态参考振动。通过本实验成功地找到了需要的陀螺的工作模态，为提高陀螺的灵敏度和精度提供了实验基础。
　　6结语
　　虚拟仪器具有易于升级，性能高，扩展性强，开发时间少，无缝集成和不受地域限制等特点，一台虚拟仪器可以完成数台甚至成套仪器所能完成的全部功能。虚拟仪器能够帮助MEMS研发人员大大缩短研发周期，提高研发效率和质量。对虚拟仪器技术，需要进一步探索和研究，扩大其应用范围，使其在科研，产品开发等方面发挥更大的作用。