(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子評価装置（８）の位相ロックループ（１０）を調整する方法であって、
前記電子評価装置（８）は振動物体によるコリオリ効果を利用したヨーレートセンサであるセンサ装置（３）の出力信号を評価し、
前記センサ装置に外部ヨーレートが作用すると、前記振動物体は傾斜（Δｘ）を生じ、
前記出力信号はヨーレート信号であり、
前記電子評価装置（８）は、前記位相ロックループ（１０）の他に、直角位相制御ループ（２０）を有しており、該制御ループには、入力側と出力側を有する制御器（２２）と、入力側を有する変調器ないしミキサ（２３）とが設けられており、
前記ミキサ（２３）の入力側が、第１の電気的接続において、前記制御器（２２）の出力側と接続されているようにした方法において、
前記制御器（２２）の出力側と前記ミキサ（２３）の入力側の間の前記第１の電気的接続（ＲＬ＿ＱＨ＝０）を切り離し、
前記制御器（２２）の出力側と前記ミキサ（２３）の入力側の間に第２の電気的接続（ＲＬ＿ＱＨ＝１）を成立させ、
ここで前記第２の電気的接続は減衰器（４２）を中間に接続して行われるものである、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記減衰器（４２）の減衰係数（Ｋ２）を１よりも小さく、Ｋ２＜＜１であるように選択し、
これにより、前記減衰係数の値が１である場合、すなわちＫ２＝１である場合に比べて、前記制御器（２２）の出力側の調整感度を明らかに上昇させる、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第２の電気的接続を中間に加算器（４４）を接続して行う、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記位相ロックループ（１０）の調整のために、第１のステップにおいて、前記第１の電気的接続（ＲＬ＿ＱＨ＝０）を成立させ、前記直角位相制御ループ（２０）の制御器（２２）の出力電圧を、前記センサ装置（３）に対する外部ヨーレートの影響なしに求める、請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記位相ロックループ（１０）の調整のために、第２のステップにおいて、前記第２の電気的接続（ＲＬ＿ＱＨ＝１）を成立させる、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記評価装置（８）は出力段（４８）を有しており、
前記第２のステップの間、前記出力段（４８）を信号アース（ＳＩＧ＿ＧＮＤ）に接続する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記制御器（２２）の出力の電位を、前記第２のステップの間（ＲＬ＿ＱＨ＝１）、前記信号アースの電位に設定し、
前記出力段（４８）の加算器（１７）を介して、前記第１のステップで求められた前記制御ループ（２０）の制御器（２２）の出力電圧に比例する電圧を、前記制御ループ（２０）の加算器（４４）に供給する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
第３のステップにおいて、外部ヨーレートを前記センサ装置（３）に作用させる、請求項７記載の方法。
【請求項９】
外部ヨーレートを前記制御器（２２）の出力電圧に作用させる際に、次の数式
ΔＵＩ＝１／Ｋ２＊ＵＨＦ＊δＣ／ＣＱ１，２＊ｓｉｎα              （７）
が成り立ち、
ここで、
ΔＵＩ：制御器出力電圧の変化
Ｋ２：減衰係数
ＵＨＦ：搬送波周波数測定電圧の振幅
δＣ：センサ素子内の測定キャパシタの容量の変化
ＣＱ１，２：直角位相制御ループの結合容量
α：位相シフト
である、請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
センサ装置（３）の出力信号を評価するための電子評価装置（８）であって、
前記センサ装置（３）は振動物体によるコリオリ効果を利用したヨーレートセンサであり、
前記センサ装置に外部ヨーレートが作用すると、前記振動物体は傾き（Δｘ）を生じ、
前記出力信号はヨーレート信号であり、
前記電子評価装置（８）は、位相ロックループと（１０）と、直角位相制御ループ（２０）とを有しており、該制御ループに、入力側と出力側を有する制御器（２２）と、入力側を有する変調器ないしミキサ（２３）とが設けられている形式の電子評価装置において、
前記制御器（２２）の出力側と前記ミキサ（２３）の入力側の間の前記第１の電気的接続（ＲＬ＿ＱＨ＝０）が切り離され、
前記制御器（２２）の出力側と前記ミキサ（２３）の入力側の間に第２の電気的接続（ＲＬ＿ＱＨ＝１）が確立され、
ここで前記第２の電気的接続は減衰器（４２）を中間に接続して行われる、ことを特徴とする電子評価装置。
【請求項１１】
前記直角位相制御ループ（２０）は前記減衰器（４２）の他に加算器（４４）または結合素子（Ｋ１）を有しており、前記電子評価装置が請求項１から９のいずれか１項に記載の方法を実行する、請求項１０記載の電子評価装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
技術の情況
本発明は、電子評価装置の位相ロックループを調整する方法、及び関連する独立請求項の上位概念による電子評価装置に関する。
【０００２】
コリオリ効果を利用したヨーレートセンサ（いわゆるコリオリ振動ジャイロ、又は略してＣＶＧ）は、振動物体（センサ素子）と電子評価回路を有しており、この電子評価回路によって、センサに対する外部ヨーレートの影響による振動物体の傾斜が求められる。電子評価回路には、典型的に、移動距離及び速度に比例した信号の位相位置に関する情報を得るために、位相ロックループ（ｐｈａｓｅ−ｌｏｃｋｅｄ−ｌｏｏｐ；ＰＬＬ）が設けられている。さらに、信号処理はＰＬＬによってセンサの作動周波数に同期される。
【０００３】
コリオリ力ＦＣに関しては、
ＦＣ＝２＊ｍ＊（ｖ×Ω）
が成り立つ。ここで、
ｍ：運動する構造物の質量
ｖ：運動する構造物の速度
Ω：外部ヨーレート
コリオリ力ＦＣはＣＶＧに傾斜Δｘを生じる。この傾斜Δｘは、機械的システムの品質が十分ではなく、検出モードの作動周波数から共振周波数までの周波数間隔が小さいときには、ＣＶＧの機械的伝達関数ｘ／Ｆにより位相シフトαを受ける。
【０００４】
ヨーレートが検出可能であるためには、この信号を速度に比例した同相の信号ｖ＿ｐｒｏｐによって復調しなければならない。ＣＶＧは、速度に比例しない妨害信号を有している。それどころか、この妨害信号は移動距離と同相であり、場合によっては、測定すべき本来のヨーレート信号ＲＡＴＥよりも格段に大きい。それゆえ、ＰＬＬによって得られる復調信号ｖ＿ｐｒｏｐは、正確にヨーレートを求めるため、ならびに、妨害信号ＱＵＡＤの成分が出力信号内に入らないようにするために、同様にαだけ位相シフトされなければならない。
【０００５】
帯域の終端でＰＬＬを調整するために、信号パス内でＱＵＡＤ（ｘ＿ｐｒｏｐ）へと復調され、外部ヨーレートが加えられ、信号出力にヨーレートによる影響がもはや見られなくなるまで位相が変化させられる。この方法の回路技術的実施は図１に概略的に示されている。
【０００６】
この方法は、直角信号が非常に小さいため信号パスを過変調できない場合に、使用可能である。しかしながら、妨害信号が有効信号よりも数オーダー大きい場合には、直角位相制御ループを用いなければならない。これは、図１による図解を拡張したものとして、従来技術を説明するために図２において行われている。
【０００７】
上述した調整方法はうまく行かない。とういのも、直角位相制御ループは、ヨーレートが加えられ、ＰＬＬが誤調整された場合、直交復調されたヨーレート信号を信号出力側において抑制してしまうからである。すなわち、ＰＬＬを調整する基準が欠けているのである。むしろこの場合、直角位相制御器の出力側における信号が、調整の基準として考慮されなければならない。直角位相制御器の出力側にはＶ／°（α）の非常に小さな信号が生じ、この信号は、制御器のロックインレンジが広い場合には、さらに小さくなる。この問題は、制御器出力信号ＵＩを増幅して出力する（図２，図４参照）ことによっては回避することができない。というのも、使用できる給電電圧はたいていの場合制限されており、例えば５Ｖであるからである。直角成分の抑制に必要な信号は、しばしば、ヨーレートを加えることにより生じる信号よりも遙かに大きい。それゆえ、増幅された信号ＵＩは、可能な調整範囲の限界にぶつかってしまう。
【０００８】
発明の利点
本発明の課題は、電子評価装置の位相ロックループを調整する方法及び電子評価装置を提供することであり、この電子評価装置は、とりわけコリオリ効果を利用したヨーレートセンサのようなセンサ装置の出力信号を評価するものであり、前記方法ないし電子評価装置は、明らかに比較的高いパーセンテージでセンサ装置が組み込まれている電子評価装置の位相ロックループの調整を可能にする。
【０００９】
この課題は、本発明に従って、独立請求項に記載の特徴を有する方法ないし電子評価装置によって解決される。本発明の有利な実施形態は従属請求項に示されている。
【００１０】
傾斜に比例した妨害信号を抑制するためには、既に実施されているように、センサ装置の出力信号を評価する評価装置内に直角位相制御ループが必要である。
【００１１】
本発明の重要な側面は、直角位相制御ループの制御器の出力信号が、位相ロックループの調整の間、通常の制御動作に比べて高い出力電圧を発するように、直角位相制御ループを拡張するという点にある。発生した出力電圧は、センサ装置に作用する外部ヨーレートの振幅とＰＬＬで設定される位相角αの振幅とに依存している。これにより、直角位相制御ループの通常動作のロックインレンジは、大きな妨害振幅を有するセンサ装置をも使用できるように選定されることができる。これは制御ループの本発明による修正なしでは不可能である。というのも、２つの要求は対立するからである。
【００１２】
既に説明したように、各々のセンサ装置には１つの電子評価装置が割当てられており、この評価装置の位相ロックループは、具体的なセンサ装置に基づいて調整されなければならない。本発明による電子評価装置ないし本発明による位相ロックループの調整方法によれば、出力信号が高い妨害信号を含むようなセンサ装置をも調整することができるので、欠陥品となる調整可能でないセンサ装置が減少し、ひいては製造コストが明らかに低減する。
【００１３】
さらに有利には、本発明による位相ロックループの調整方法は、非常に低い回路技術コストで完全に自動化可能であり、ひいては連続使用可能である。
【００１４】
図面
以下、振動物体を有する、公知の精密機械式ヨーレートセンサを用いた実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する。図には概略図の形で以下のものが示されている。
【００１５】
図１には、公知の評価装置ないし公知のヨーレートセンサ用の評価回路が非常に概略的な形で示されている；
図２には、強い妨害を抑制する直角位相制御ループを意図した、図１の評価回路の公知の拡張が示されている；
図３には、非常に概略的な形で示された公知のヨーレートセンサのための本発明による評価回路が示されており、この評価回路に関して、通常制御動作に対する、本発明によるスイッチのスイッチ位置が図示されている；
図３ａには、図３の本発明による評価回路が示されており、この評価回路に関して、調整状態に対する、本発明によるスイッチのスイッチ位置が図示されている；
図４には、より詳細な公知のヨーレートセンサと図２による公知の評価回路とが示されている；
図５には、より詳細な公知のヨーレートセンサと図３による本発明の評価回路とが示されている。
【００１６】
ＣＶＧは駆動回路を有しており、この駆動回路は、振動の加わった物体を振動運動させるのに使用される。駆動回路内で読み取られた、移動距離に比例する電気信号ｘがＰＬＬへの入力信号として使用される。駆動の仕方に応じて、速度に比例する信号ｖをも処理してよい。本発明の説明の枠内では、駆動回路の図示はしない。というのも、本発明は、ＣＶＧの出力信号の処理に関するものだからである。
【００１７】
図１には、非常に概略的な形で図示された公知のヨーレートセンサ３と公知の評価装置ないし評価回路８との組合せ１００が示されている。なお、この評価装置は、センサ装置ないしヨーレートセンサないしＣＶＧ３の出力信号からヨーレートＲＡＴＥ  ＯＵＴを求めるものである。ヨーレートに比例するコリオリ力ＦＣは振動物体に傾斜Δｘを生じる。この傾斜Δｘは、当該ＣＶＧの機械的伝達関数ｘ／Ｆによって、コリオリ力ＦＣに対して位相シフトαを受けたものである。Ｃ／Ｕ変換器５を通過した後、ＣＶＧの出力信号は電圧信号として現れ、増幅係数ｇの中間増幅器６を通過した後、電圧Ｕとして評価回路８でさらに処理される。
【００１８】
ヨーレートＲＡＴＥの測定が可能となるためには、信号Ｕを速度に比例した同相の信号で復調しなければならない。このために使用される矩形信号ｘ＿ｐｒｏｐ及びｖ＿ｐｒｏｐは、位相ロックループないしＰＬＬ１０により別個に入力信号ｘとαとから生成される。この場合、ｘ＿ｐｒｏｐは信号ｘと同相である。ｖ＿ｐｒｏｐは信号ｘに対して９０°だけ位相シフトしている。これらの信号は同相同期復調に必要である。通常、ＣＶＧは妨害信号ＱＵＡＤを有しており、妨害信号ＱＵＡＤは、速度に比例しておらず、むしろ移動距離に比例し、移動距離と同相である。その上、妨害信号は、場合によっては、測定すべき本来のヨーレートＲＡＴＥ  ＯＵＴよりも非常に大きい。それゆえ、ＰＬＬ１０から得られる復調信号ｖ＿ｐｒｏｐは、ヨーレートＲＡＴＥ  ＯＵＴを正確に求めることができるように、また直角信号ないし妨害信号ＱＵＡＤの成分が出力信号に入るのを防ぐことができるように、同様にαだけ位相シフトしていなければならない。αを求めるために、評価回路８の入力信号Ｕは、信号パス１２内で、ミキサないし乗算器１３、増幅器１４、ローパスフィルタ１５及び調整可能な増幅係数ｇを有する増幅器１６に次々と供給されることにより、ＱＵＡＤ（ｘ＿ｐｒｏｐ）へと復調される。加算器１７ではオフセット調整が実行され、これにより、直角信号ＱＵＡＤは出力側ＯＵＴにおいて信号として測定可能となる。
【００１９】
図示した装置の設定ないし調整のために、上で説明した信号パス１２に、ヨーレートセンサ１３の増幅されたヨーレート信号Ｕが印加され、位相角αは、信号出力にもはやヨーレートによる影響が認識できなくなるまで変更される。しかし、この方法は、直角信号ＱＵＡＤが非常に小さいため信号パスを過変調できない場合にしか適用可能でない。しかしながら、妨害信号ＱＵＡＤが、受け取られた分離すべきヨーレート信号ＲＡＴＥ  ＯＵＴよりも数オーダー大きい場合には、直角位相制御ループ２０を設けねばならない。これは、図１による図解を拡張したものとして、図２において行われている。直角位相制御ループ２０は第１のミキサ２１を有しており、このミキサ２１では、増幅器６によって係数ｇだけ増幅された信号Ｕがｘ＿ｐｒｏｐとミックスされ、これにより、制御器２２を通過した後、出力信号ＵＩが形成される。ＵＩは、第２のミキサ２３において、ＰＬＬ１０により生成された補助信号ｘ＿ｐｒｏｐとミックスされ、続いて、まだ増幅されていないＣＶＧ３の出力信号と共に反転して加算器２５に供給され、これにより、妨害信号ＱＵＡＤは除去ないしは著しく弱められる。
【００２０】
先に図１で説明した調整方法は図２による装置ではうまく行かない。というのも、直角位相制御ループ２０は、センサ３のヨーレート信号が印加され、ＰＬＬが誤調整された場合、直交復調されたヨーレート信号を信号出力側において抑制してしまうからである。つまり、ＰＬＬ１０の位相角αを調整する基準が欠けているのである。むしろこの場合、制御器２２の出力側における信号が、調整の基準として考慮されなければならない。制御器２２の出力側には、Ｖ／°（α）の非常に小さな信号が生じ、この信号は、制御器２２のロックインレンジがが広い場合には、さらに小さくなる。この問題は、制御器２２の出力側における信号ＵＩを増幅して出力することによっては回避することができない。というのも、使用できる給電電圧はたいていの場合例えば５Ｖに制限されており、直角成分を抑制するのに必要な信号は、しばしば、外部ヨーレートの影響により生じる信号よりも著しく大きいからである。それゆえ、増幅された信号ＵＩは可能な調整範囲の限界にぶつかってしまう。
【００２１】
次に、発生した問題を明確にするための幾つかの処理ステップと、本発明による解決の効果を数式の形で説明する。
【００２２】
ｖ＝一定であり、かつ移動距離に比例する妨害信号（直角成分Ｑ）が存在しないという仮定の下で、
【００２３】
【数１】
0004518461.tif 000002
【００２４】
が成り立つ。ここで、
Ｕ：振幅変調された、ヨーレートに比例する信号
ｋｏｎｓｔ．１：定数１
ｗ０：センサ駆動共振周波数
α：位相シフト  検出モード  センサ素子
Ω：外部ヨーレート
ｗＮ：有効周波数ないしヨーレート
ｔ：時間変数
である。
【００２５】
矩形信号ｖ＿ｐｒｏｐによる同期復調の際に、奇数倍の高調波も同様に成分を供給するのを無視すれば、
ｖ＿ｐｒｏｐ＝ｃｏｓ（ｗ０＊ｔ−α）
ｖ＿ｐｒｏｐ：速度に比例する復調信号
を用いて、２倍周波数の抑制によるローパスフィルタリングの後、出力信号として、
【００２６】
【数２】
0004518461.tif 000003
【００２７】
が得られる。ここで、
ＲＡＴＥ  ＯＵＴ：ヨーレートセンサの出力信号
である。
【００２８】
増幅器１６では、ｇ＿ｖａｒを介して、組合せ３００全体の目標感度を調整することができる。
【００２９】
直角信号Ｑが存在する場合は、直角成分も同様にαだけ位相シフトされるという仮定の下、（１）は、
【００３０】
【数３】
0004518461.tif 000004
【００３１】
に変わる。ここで、
Ｇｖａｒ：感度調整のための可変の増幅係数
Ｑ：直角信号ＱＵＡＤの振幅
ｋｏｎｓｔ．２：定数２
である。
【００３２】
復調信号ｖ＿ｐｒｏｐがαだけ位相シフトしなければ、
【００３３】
【数４】
0004518461.tif 000005
【００３４】
が得られる。数式（３）及び（４）から、直角信号ＱＵＡＤの成分は、以下の２つの理由から有効信号と比べて小さくなければならないことが分かる。
【００３５】
１．信号処理は、同期復調まで直角信号を線形に処理できなければならない。
【００３６】
２．角度αによる誤った復調の際、出力にオフセットが生じる：
ＲＡＴＥ  ＯＵＴ＝ｇｖａｒ＊ｋｏｎｓｔ．２＊１／２＊Ｑ＊ｓｉｎα
したがって、システム内には直角位相制御ループ２０が設けられ、この直角位相制御ループ２０が、振幅復調された信号Ｕを移動距離（直角成分）に従ってｘ＿ｐｒｏｐとの乗積により復調する（図２）。この信号は、この信号を積分するＩ制御器である制御器２２を介して供給される。ｘ＿ｐｒｏｐによる新たな変調の後、出力信号ＵＩは、加算器２５においてセンサ素子３からの直角信号と「対置」される。加算器２５は、非常に小さな制御残留偏差がゼロになるまで電圧Ｕの直角成分を制御する。
【００３７】
図４には、公知のヨーレートセンサのより詳細な表示と図２による公知の評価回路が示されている。見易さのために、比較的大きな機能ブロック及び結合素子の参照番号だけが記入されている。例えば、ＣＶＧ３、評価装置８、直角位相制御ループ２０など。
【００３８】
直角位相制御ループ２０のロックインレンジは、
ΔＵＩ＝ΔＵＩＮ＝ＵＨＦ＊δＣ／ＣＱ１，２
に従う。ここで、
ＵＨＦ：搬送波周波数の測定電圧の振幅
ΔＵＩ：Ｉ制御器出力電圧の変化
ΔＵＩＮ：入力電圧  変調器
である。すなわち、所与のｍａｘ．ΔＵＩ（例えば、オペアンプの調整の最大範囲によって定められる）において、許容される最大のδＣＱｕａｄは、
δＣＱｕａｄ＝ＣＱ１，２＊ΔＵＩ／ＵＨＦ                        （５）
となる。ここで、
δＣＱｕａｄ：直角成分による容量の変化
ＣＱ１，２：直角位相制御ループの結合容量
である。
【００３９】
δＣＱｕａｄ及びΔＵＩは、相応の正弦振動の振幅であるよう意図されている。（５）からは次のことが分かる。すなわち、直角位相制御ループのロックインレンジは、ＣＱ１，２の増大により同様に拡大することができる、ないしは要求されるロックインレンジに対して、最小のＣＱ１，２が必要である。
【００４０】
ＰＬＬ１０が角度αだけ誤調整され、調整のために、定数にｃｏｓ（ｗ０＊ｔ）に比例する外部ヨーレートを当てた場合、制御器出力の振幅は、制御器が入力信号を受け取らないように設定される。
【００４１】
次の三角法の式が成り立つ。
【００４２】
【数５】
0004518461.tif 000006
【００４３】
大括弧内の第１項はヨーレートであり、（α＜１°の間は）直角位相制御ループによってほとんど影響を受けない。第２項は直角成分と同相であり、したがって直角位相制御ループにより検出され抑制される。
【００４４】
過渡的状態に対しては、次の式が成り立つ。
【００４５】
【数６】
0004518461.tif 000007
【００４６】
数値例：
ＵＨＦ＝０．８Ｖ、ＣＱ１，２＝０．７ｐＦ、１００°／ｓでδＣ＝２．５ｆＦ、及びα＝１°に対して、ΔＵＩ＝４７μＶ／°が導かれる。すなわち、図２及び図４に示された構成では、外部ヨーレートが１００°／ｓの場合、制御器出力において４７μＶ／°の非常に大きな電圧変化が測定可能である。
【００４７】
調整は、図２及び４の従来技術による装置では、次のようにして行われる。すなわち、一定のヨーレートが加えられると、ＰＬＬ調整のすべての調整ビットが選択され、制御器２２の出力信号が記録される。符号は異なるが同じヨーレートの場合にも、同じプロセスが繰り返される。２つの特性曲線の交点が正しい調整の組合せを示す。しかしながら、生産工学的には、小さな調整量は良好に検出されない。この問題は、付加的な増幅器を使用することで改善することができる。しかしながら、これは、直角信号ＱＵＡＤが共に増幅されてしまうという欠点を持っている。直角信号は、いずれにせよ制御器出力に存在しているものであり、調整信号よりも非常に大きくなることがある。
【００４８】
図３には、本発明によるこの問題の解決が示されている。図２の回路と比べて、図３の回路には、調整の改善のために、３つのブランチ３０，３１，３２が付け加えられている。評価装置８のこの拡張された回路は、信号パス１２内のスイッチ３５，３６、直角位相制御ループ２０内のスイッチ３７、ならびにフィードバックブランチ３０内及び接続ブランチ３２内の各々のスイッチ３８，３９を介して、後で説明する方法に従って付け加えられる。調整の際にソフトウェアによって制御されるフラグＲＬ＿ＱＨを介して、論理値“１”によって、図に記載されたスイッチ３５，３６，３７，３８，３９のスイッチ位置を変更することができる。これにより、制御器２２の出力側と増幅器ないしインピーダンス変換器４７の入力側との間の減衰ブランチないし同調ブランチ３１がスイッチングされる。減衰ブランチ３１は、減衰係数Ｋ２を有する減衰素子４２と、加算器４４と、係数Ｋ１によって重み付けされた出力信号をフィードバックブランチ３０を介して加算器４４に供給する結合素子４６と、加算器４４とミキサ２３の入力側との間に接続されているインピーダンス変換器４７を有している。結合素子４６の入力側はＲＡＴＥ  ＯＵＴと接続されており、代替的な実施形態では、このために別個の入力側を設けてもよい。図３では、スイッチ位置は、ＲＬ＿ＱＨ＝０が成り立っているように、すなわち通常制御動作時のスイッチ位置であるように描かれている。図３ａには、これを補完するように、ＲＬ＿ＱＨ＝１、即ち調整状態のスイッチ位置が示されている。
【００４９】
ＰＬＬ１０及び評価装置８の位相調整のために、本発明により特に以下の方法が実行される。
【００５０】
１．まず、ＲＬ＿ＱＨ＝０に対応するスイッチ位置のときの直角位相制御器２２の出力側における電圧ＵＩを外部ヨーレートの影響なしに測定し読み取る。これにより、調整すべきヨーレートセンサ３に対して、センサ装置３の現存する直角位相を除去するのに必要な電圧ＵＩＱｕａｄが求められる。
【００５１】
２．ＲＬ＿ＱＨをＲＬ＿ＱＨ＝１にセットし、対応するスイッチ位置によって、いずれにせよ存在する、ＲＡＴＥ  ＯＵＴによるオフセット調整を介して、この電圧ＵＩＱｕａｄを結合素子Ｋ１に印加する。その際、信号出力側にオフセット調整だけが作用するように、信号パス１２は同時にスイッチ３６によってＳｉｇｎａｌ＿ｇｒｏｕｎｄないしアースに置かれる。制御器２２の出力側における信号ＵＩは、Ｓｉｇｎａｌ＿ｇｒｏｕｎｄないしアースにセットされる。すなわち、余分なものはまったく供給されない。というのも、直角成分の抑制に必要な電圧は、結合素子Ｋ１を介して既に使用可能になっているからである。
【００５２】
ここで、外部ヨーレートを加えると、
【００５３】
【数７】
0004518461.tif 000008
【００５４】
に従って制御器出力電圧が変化する。
【００５５】
ここで、
ΔＵＩ：制御器出力電圧
Ｋ２：減衰係数
ＵＨＦ：搬送波周波数の測定電圧の振幅
δＣ：センサ素子内の測定キャパシタの容量の変化
ＣＱ１，２：直角位相制御ループの結合容量
α：位相シフト  検出モード  センサ素子
である。Ｋ２＜＜１を選択することができるので、これにより調整感度が著しく向上する。ここで再び、既に図２による従来技術に関連して説明したように、正しい調整の組合せが求められる。
【００５６】
ＣＱ１，２は、要求される直角位相ロックインレンジから生じる最小値を下回ってはならない。したがって、調整感度は、所与のＵＨＦ及びδＣの下で、１／Ｋ２＞＞１を介して上昇させることができる。
【００５７】
４．調整の後、ソフトウェアによってＲＬ＿ＱＨ＝０にセットされ、スイッチは図３に示されているスイッチ位置をとる。
【００５８】
このようにして、調整感度の調整は、直角位相ロックインレンジから分離されており、格段に改善された精度で実行される。この方法の終了時には、調整された制御装置内で通常の制御動作が設定される。なお、この方法は、適切なソフトウェアによって完全自動で実行してもよい。
【００５９】
図４には、公知のヨーレートセンサ３と図２による公知の評価回路８とから成る組合せ４００が示されており、ヨーレートセンサ３は、図１よりも詳細に示されている。図５には、公知のヨーレートセンサ３と図３による本発明の評価装置ないし評価回路とから成る組合せ５００が示されており、ヨーレートセンサ３は、図１よりも詳細に示されている。見易さのため、図４及び５では、図２及び３の比較的大きな機能ブロックの参照番号だけが示されている。本発明による方法の実行にとって、センサの振動物体に対する外部ヨーレートの影響の結果である、ヨーレートセンサ３のキャパシタＣ１＝Ｃ０＋□Ｃ及びＣ２＝Ｃ０−□Ｃの容量変化を評価するために、図４及び５に示されているように、高周波電圧ＵＨＦを使用することは重要なことではない。
【００６０】
本発明の発展形態では、必要な直角電圧は、別個のピンないし端子を介して外部から結合素子Ｋ１に印加される（図示せず）。
【図面の簡単な説明】
【図１】  公知の評価装置ないし公知のヨーレートセンサ用の評価回路を非常に概略的な形で示す。
【図２】  強い妨害を抑制する直角位相制御ループを意図した、図１の評価回路の公知の拡張を示す。
【図３】  非常に概略的な形で示された公知のヨーレートセンサのための本発明による評価回路を示しており、この評価回路に関して、通常制御動作に対する、本発明によるスイッチのスイッチ位置を示す。
【図３ａ】  図３の本発明による評価回路が示されており、この評価回路に関して、調整状態に対する、本発明によるスイッチのスイッチ位置を示す。
【図４】  より詳細な公知のヨーレートセンサと図２による公知の評価回路を示す。
【図５】  より詳細な公知のヨーレートセンサと図３による本発明の評価回路を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３ａ】
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【図４】
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【図５】
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