悬浮转子式微陀螺具有高精度的潜在优点,成为具有良好发展前景的一种MEMS惯性传感器,已得到美、日、英等国的研究重视。静电悬浮转子微陀螺利用高速旋转转子的陀螺效应,来实现对载体运动角速度的测量,并可同时实现线加速度的测量。实现静电悬浮微陀螺的关键技术主要包括仿真设计技术、微机械制造技术、转子的微位移检测技术及其稳定悬浮、恒速旋转控制技术等。本论文主要对静电悬浮微陀螺的系统级建模仿真和多路信号发生器进行了研究。本文的主要研究内容和成果如下:本文首先介绍了微陀螺仪的分类和特点,重点介绍了磁悬浮转子和静电悬浮转子微陀螺的研究进展,并分析了静电悬浮陀螺的设计仿真技术、微位移电容检测方法及载波信号发生技术。其次本文介绍了静电悬浮陀螺的结构,对静电悬浮转子微陀螺的工作原理进行了阐述。结合电容检测原理,阐明了电容检测在微陀螺中的应用,设计了等效控制模型,并对关键技术进行了分析。再次,在MEMS仿真软件CoventorWare中,对静电悬浮陀螺按照微加工工艺进行了工艺级3D建模,然后采用有限元方法进行了物理级建模仿真,分析了微陀螺的空气阻尼特性和电极电容分布特性。并且利用CoventorWare软件中ARCHITECT的机电模块,建立了微陀螺的器件级模型,并加上控制电路,构建了微陀螺的系统级模型,进行了微陀螺的稳定悬浮控制和旋转陀螺效应的仿真验证。信号发生器是静电悬浮微陀螺系统的重要组成部分,通常采用差动电容调制解调检测方法来得到转子的微位移,而转子微位移信号的幅值解调需要稳定的多路同步信号。介绍了多路同步DDS信号发生器的原理、硬件及软件实现。以ARM7 LPC2148为控制器,采用并行和串行两种方式精确控制多路AD9850,得到了产生多路频率相位可调的信号发生器,其具有频率稳定性好,频率准确度高及频率分辨率高,相位差精准的特点。