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本发明公开了一种压电MEMS陀螺正交解耦信号处理电路及方法，属于惯性传感技术领域。该电路包括压电MEMS谐振陀螺本体、检测电荷放大器阵列、模拟域正交解耦乘法器阵列、模拟求和电路、模数转换模块、数字处理模块以及数模转换及驱动电路。模拟域正交解耦乘法器阵列按照各检测电极的模态角位置，对多路检测电压信号分别进行余弦加权和正弦加权，并经两组模拟求和电路生成第一、第二正交模态分量信号，仅对两路正交模态分量信号进行模数转换。数字处理模块对转换信号执行谐振频率跟踪、驻波方位角解算以及幅度、正交和频率相位闭环控制，并反馈驱动电压至驱动电极。本发明能够减少模数转换通道和数字运算资源，降低多通道不一致误差。