在 机 器 人 机 电 控 制 系 统 中 ， 舵 机 控 制 效 果 是 性 能 的 重 要 影 响 因 素 。 舵 机 可 以 在 微机 电 系 统 和 航 模 中 作 为 基 本 的 输 出 执 行 机 构 ，其 简 单 的 控 制 和 输 出 使 得 单 片 机 系统 非 常 容 易 与 之 接 口 。 舵 机 是 一 种 位 置 伺 服 的 驱 动 器 ， 适 用 于 那 些 需 要 角 度 不 断 变 化 并 可 以 保 持的 控 制 系 统 。 其 工 作 原 理 是 ： 控 制 信 号 由 接 收 机 的 通 道 进 入 信 号 调 制 芯 片 ， 获 得直 流 偏 置 电 压 。 它 内 部 有 一 个 基 准 电 路 ， 产 生 周 期 为 20ms， 宽 度 为 1.5ms 的 基准 信 号 ， 将 获 得 的 直 流 偏 置 电 压 与 电 位 器 的 电 压 比 较 ， 获 得 电 压 差 输 出 。 最 后 ，电 压 差 的 正 负 输 出 到 电 机 驱 动 芯 片 决 定 电 机 的 正 反 转 。 当 电 机 转 速 一 定 时 ， 通 过级 联 减 速 齿轮带动 电 位 器 旋转 ， 使 得 电 压 差 为 0， 电 机 停止转 动 。 舵 机 的 控 制 信 号 是 PW M 信 号 ， 利用 占空比 的 变 化 改变 舵 机 的 位 置 。 一 般舵 机 的控 制 要 求如图1 所示。 单 片 机 实现舵 机 转 角 控 制 可 以 使 用 FPGA、模 拟电 路 、单 片 机 来产 生 舵 机 的 控 制 信 号 ， 但FPGA 成本 高且电路 复杂。 对于 脉宽 调 制 信 号 的 脉宽 变 换， 常 用 的 一 种 方法是 采 用 调 制 信 号 获 取 有源 滤 波 后 的 直 流 电 压 ， 但是 需 要50Hz(周 期 是 20ms)的 信 号 ， 这 对运 放 器 件 的 选择 有 较 高要 求， 从 电 路 体 积 和 功 耗 考 虑 也 不 易 采 用 。 5mV 以 上 的 控 制 电 压 的 变 化就 会 引 起 舵 机 的 抖 动 ， 对于 机 载 的 测 控 系 统 而 言 ， 电 源 和 其 他 器 件 的 信 号 噪 声 都远 大 于 5mV， 所以 滤 波 电 路 的 精 度 难 以 达 到 舵 机 的 控 制 精 度 要 求。...
