【導讀】濾波是信號處理里面比較重要的一個(gè)環(huán)節，通常減少直流當中的交流成分并獲得比較平滑的直流電，在整流之后都要經(jīng)過(guò)濾波電路，濾波常用的元器件是電容、電阻以及電感，這三個(gè)均屬于無(wú)源器件，下面介紹無(wú)源濾波電路常用的五種電路形式。
加速計和陀螺儀是獲取無(wú)人機、蜂窩電話(huà)、汽車(chē)、接收機和移動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)設備中加速和旋轉信息的傳感器選擇。但加速計和陀螺儀都容易有誤差，加速計可能出現噪音、陀螺儀可能出現漂移，因此要求設計師采用新穎的方法實(shí)現最高的精度。
陀螺儀是高速旋轉的物體的旋轉軸，對于改變其方向的外力作用有趨向于垂直方向的傾向。而且，旋轉物體在橫向傾斜時(shí)，重力會(huì )向增加傾斜的方向作用，而軸則向垂直方向運動(dòng)，就產(chǎn)生了搖頭的運動(dòng)（歲差運動(dòng)）。
當陀螺經(jīng)緯儀的陀螺旋轉軸以水平軸旋轉時(shí)，由于地球的旋轉而受到鉛直方向旋轉力，陀螺的旋轉體向水平面內的子午線(xiàn)方向產(chǎn)生歲差運動(dòng)。當軸平行于子午線(xiàn)而靜止時(shí)可加以應用。
接下來(lái)將介紹這兩種傳感器的示例，并說(shuō)明如何利用傳感器融合技術(shù)，將這兩種傳感器的結果結合在一起并減少這些誤差的影響。
選擇正確的傳感器
加速計用于測量對物體施加的所有線(xiàn)性力，單位是毫伏/克 (mV/g)。移動(dòng)的物體會(huì )展現出動(dòng)態(tài)運動(dòng)，例如加速度，并持續受到重力這一靜態(tài)力。
將加速計連接到物體上后，可以測量物體的加速度和作用于物體上的萬(wàn)有引力。但隨著(zhù)時(shí)間的推移，加速計容易出現位置誤差。
陀螺儀可提供物體角速度隨時(shí)間的變化率，單位是 mV/度/秒 (mV/deg/sec)。將陀螺儀連接到物體上后，傳感器可以平穩測量物體的角度變化，但同加速計一樣，隨著(zhù)時(shí)間的推移，陀螺儀也會(huì )出現穩定增大的角度誤差。
作為加速計的 MEMS
單個(gè) MEMS 加速計的結構采用固定硅板以及用于響應外力的機械彈簧（圖 2）。
通用 MEMS 感應技術(shù)是使用片載可變電容器。在運動(dòng)中，綠色的固定板保持靜止，而橙色的重物沿加速度軸彎曲。通過(guò)這種運動(dòng)，電容值 C1 和 C2 會(huì )隨著(zhù)固定板與重物之間距離的變化而變化。
在數量上，C1 和 C2 值的變化取決于電容器板之間的距離 d。
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