近年来,随着MEMS技术的发展,硅微机械陀螺仪的研究得到了快速的发展,并迅速在军事和民用领域有了广泛的应用。本文主要以课题组自研的双质量硅微机械陀螺仪为研究对象,对陀螺仪的噪声性能和标度因数非线性度指标进行了较为深入的分析和研究,本文的主要研究内容如下:（1）驱动回路噪声模型分析。首先,详细介绍了驱动回路测控系统的工作原理,具体分析了各个环节的作用;然后,指出了驱动回路中存在的噪声类型,并建立了驱动回路的噪声模型;接着,使用功率谱密度函数对噪声模型进行了分析,研究了驱动噪声对检测通道的影响。分析表明,在存在输入角速度的情况下,叠加在驱动幅值上的噪声会通过哥氏力影响到检测通道的输出,并推导出了该噪声的功率谱密度表达式。（2）检测回路噪声模型分析。首先,介绍了检测回路的两种工作模式,开环模式和闭环力反馈模式;然后,使用驱动幅值噪声和检测回路固有的噪声源建立了检测回路的噪声模型,使用功率谱密度函数完成了对两种工作模式下噪声传递的分析,推导出了各自输出噪声的功率谱密度;最后,通过功率谱密度计算出相应的角度随机游走,明确了不同噪声源对输出噪声的贡献情况,提出了降低噪声的技术途径。（3）标度因数非线性度误差机理分析。首先,推导了陀螺仪开环和闭环工作模式下的标度因数表达式;然后,根据表达式中的参数逐一分析了其对标度因数非线性的影响,并使用标度因数偏差度指标来反映该影响的大小。计算与仿真结果显示,在开环模式下,由位移-电容转换环节和电容-电压转换环节引入的非线性是导致最终标度因数非线性度的主要因素;在闭环模式下,由原理引入的非线性度很小,但力反馈电压生成电路的非线性限制了陀螺的闭环标度非线性性能;最后,设计了一种基于陀螺测控电路的标度因数非线性度补偿算法,该算法不依赖陀螺输出的重复性且具有良好的补偿效果。（4）硅微机械陀螺仪性能测试。参照了国产微机械陀螺仪测试细则,对陀螺仪的噪声性能和标度因数非线性度指标进行了实验测试,实验结果显示,陀螺仪的噪声性能和标度因数非线性度与本文的理论分析结果相一致,实验验证了本文提出的标度因数补偿算法的有效性。