硅微谐振式加速度计与传统加速度计相比,具有体积小、功耗低且抗干扰能力强等优势,已成为加速度计领域的研究热点。目前硅微谐振式加速度计的驱动电路大多基于自激振荡模式实现,同时搭配额外测温元件对温度进行补偿。随着研究的深入,发现该模式下电路会引入1/f噪声误差、相移误差及温度滞回误差,制约加速度计低频稳定性。针对自激振荡模式存在的上述问题,本文开展了基于Ring-Down模式的硅微加速度计ASIC测控方法研究,论文主要研究工作如下:首先,对课题组设计的硅微谐振式加速度计ASIC测控系统进行了深入研究。对该测控系统的结构组成及测控原理进行了分析,在此基础上进一步说明了上述测控电路存在的1/f噪声、相移误差及温度滞回误差。针对上述三种误差,展开了误差来源及影响机理研究,同时说明了现有误差抑制方案的局限性;然后,进行了基于Ring-Down原理的新型测控方案电路设计。通过对硅微加速度计Ring-Down工作模式的分析,说明了该方案对1/f噪声误差、相移误差及温度误差的抑制原理。为了具体验证该方案对上述误差的抑制效果,对该测控方案进行了具体的电路设计及硬件实现,采用模拟分立器件搭建Ring-Down模式驱动电路,采用FPGA实现Ring-Down模式控制及误差抑制算法,通过电路仿真验证了电路参数选取的合理性;接下来,开展了基于Ring-Down原理的新型测控方案算法研究。设计低噪声频率提取算法,实现了对1/f噪声误差以及相移误差的抑制;设计品质因数提取算法,实现了对温度滞回误差的抑制。为了将两种算法结合,提出了算法融合方案。针对融合过程引入的幅度耦合问题,提出了Duffing效应自补偿方案。为了使测控系统进一步微型化且低功耗,设计ASIC实现上述算法;最后,进行了新型测控方案的功能验证实验和低频误差抑制实验。首先通过实验验证了新型测控电路在功能上的完备性;然后分别设计实验探究该测控系统对1/f噪声误差、相移误差和温度误差的抑制效果。实验表明,对于1/f噪声,基于Ring-Down原理的测控方案将零偏不稳定性从3.39μg降至了2.539μg;对于相移误差,验证了Ring-Down工作模式对相位偏移不敏感;对于温度滞回误差,相较于外置温度传感器测温法,新型品质因数测温法将全温范围内的零偏稳定性从5.6mg降低到了2.1mg。