Afin de clarifier l’impact de l’erreur de phase sur les performances statiques et dynamiques du gyroscope de vitesse MEMS basé sur le mode de détection par équilibrage de force (Force to Rebalance, FTR), un modèle de boucle de contrôle de vitesse FTR contenant l’erreur de phase a été construit pour analyser l’impact des différentes erreurs de phase sur les performances dynamiques et statiques. Tout d’abord, le principe de base du gyroscope utilisant le mode de vitesse FTR est présenté, et l’impact de l’erreur de phase sur le mode de commande est brièvement analysé. Ensuite, un modèle de boucle de contrôle de vitesse FTR comprenant des erreurs de phase dans le chemin de retour et le chemin avant est proposé, et une transformation équivalente de ce modèle est effectuée. Puis, selon ce modèle, l’impact des différents types d’erreurs de phase sur les performances dynamiques et statiques est analysé. Enfin, une validation expérimentale correspondante est réalisée. Les résultats expérimentaux montrent que la stabilité de la mesure d’erreur de phase de deux heures dans la voie de rétroaction est de 0,0949, et cette erreur ne modifie que le facteur d’échelle ; l’erreur de phase dans le chemin avant est une variable sensible à la température, et les valeurs de biais zéro et de dérive de biais zéro après compensation ont été réduites respectivement de 4,8 et 2,9 fois, tandis que l’instabilité du biais zéro et la marche aléatoire angulaire ont été augmentées respectivement de 0,8 et 0,9 fois. L’erreur de phase dans le chemin de rétroaction peut être obtenue par méthode de mise à l’échelle pour compensation, et cette erreur n’affecte que la valeur du facteur d’échelle, sans influencer le biais zéro ni les performances de bande passante ; l’erreur de phase dans le chemin avant limite sévèrement les performances statiques mais n’affecte pas les performances dynamiques à température ambiante.

gyroscope de vitesse MEMS; équilibrage de force; erreur de phase; performance du biais zéro; facteur d’échelle; bande passante