图3. 信号链中用于频率分析的ADIS16488传感器。
核心MEMS传感器元件
要进行此类分析，必须了解可以量化和应该量化的所有行为，然后可对那些无法轻易量化的行为做出合理假设。充分了解"已知"可变因素之后，通常可以更加简单地重新评估这些假设以进行检查和澄清。ADIS16488的规格表（图3）显示了330 Hz的–3 dB带宽。假定核心传感器处于临界阻尼状况，而且在远低于其谐振范围（16 kHz至20 kHz）的带宽下并非主要贡献因素。这种情况并非总会出现，但它是一个很好的起点，可以使用噪声密度或完全运动测试，稍后在流程中测试到。
接口电路/模拟滤波器
此外，每个陀螺仪传感器在通过ADC模块之前都会通过双极低通滤波器。这样可以提供足够的信息，以便使用拉普拉斯变换来开发S域中的传递函数表示。第一极(f1)的频率为404 Hz，第二极(f2) 的频率为757 Hz。
加速度计的单极 (f1)传递函数为：
为快速评估与这些滤波器相关的时间延迟，请注意单极滤波器的相位延迟在−3 dB频率下等于45°，也就是转折频率周期的1/8。在此情况下，加速度计的滤波器的时间延迟大约等于0.38 ms。对于陀螺仪，延迟等于两级的时间延迟的总和，约为0.47 ms。
均值/抽取滤波器级
图3说明了两个均值/抽取滤波器级的使用，它们可以降低级的输出采样速率，并且提供额外的滤波。在具有有限脉冲响应(FIR)的数字滤波器中，相位延迟等于总抽头数的一半，除以每个抽头的采样速率。在第一个滤波级，采样速率为9.84 kHz。有四个抽头，在此种类型的滤波器中，这个数字等于均值数量。相位延迟约为0.2 ms。均值滤波器的幅度响应遵循这种关系
使用MATLAB进行分析时，请使用9.84 kSPS的采样速率(fs)和4个抽头(N)，以及用于分析模拟滤波器的相同频率数组(N)。使用相同频率数组，可以更加简单地组合每级的结果。
要分析第二个均值/抽取滤波器，需要事先了解控制系统的采样速率，但应使用相同的关系。例如，如果控制环路需要接近400 SPS的采样速率，则第二个滤波器的均值和抽取率将等于6（采样速率为410 SPS，有四个样本，因此为9840/[410 × 4] = 6）。使用相同的m-script 脚本代码可分析幅度响应，有三个例外：(1) 将采样速率从9480更改为2460；(2) 将两个位置的"4"更改为"6"；以及 (3) 将FMAX从9840/2更改为2460/2。相位等于总抽头数的一半，除以采样速率，约为1.22 ms (3/2460)。
复合响应
图4和图5提供了复合幅度和相位响应，包括陀螺仪的模拟滤波器和两个抽取滤波器。图4表示针对数组中的每个频率，将各级的幅度相乘的结果。图5表示将每个频率下的各级的相位贡献相加的结果。标记"没有抽取"的坐标图假定输出数据速率为2460 SPS，第二个抽取滤波器级有效关闭。标记"有抽取"的坐标图假定抽取率等于6，最终输出数据速率为410 SPS。两个坐标图说明了响应差异，帮助实现控制环路采样速率和相应频率响应的系统级平衡。
