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本文主要对微机械陀螺数字控制电路进行研究，分别对数字闭环驱动控制技术、数字闭环检测控制技术、全温模态匹配控制技术和温度补偿技术进行了详细的原理推导分析和实验验证。 论文首先对微机械陀螺的发展进行概述，给出了国内外在微机械陀螺控制电路方面的研究情况，并针对北京大学微机械陀螺存在的问题提出相应的解决方法。 其次，从惯性测量基本物理模型着手，阐述了微机械陀螺的工作原理、建立和求解了相应的动力学方程。以基本物理模型为基础，详细分析了微机械陀螺开环检测及其相关敏感参数。分析和推导了陀螺的几个关键性能指标，给出了它们相应的测量方法，并结合NI软件Labview和硬件电路实现了陀螺性能测试系统。 接着，针对驱动控制介绍、对比分析了自激闭环驱动和锁相闭环驱动控制技术。提出了基于CORDIC算法和最小均方误差解调的锁相闭环驱动方法，并详细介绍了CORDIC算法和最小均方误差解调原理。在硬件电路上实现了该控制方法，并在全温范围内进行了性能测试。实验结果表明，闭环驱动控制系统在常温下驱动幅度性能有18ppm。 然后，研究了宽带力平衡闭环检测和窄带力平衡闭环检测控制技术。详细介绍了基于调制解调的窄带力平衡闭环检测，推导了基于角速度频率响应的控制对象，讨论了双环路控制方案的完备性并给出闭环控制系统性能参数的仿真结果。介绍了连续时间系统到离散时间系统的转换方法和FPGA上实现了数字控制系统，在实验上验证了控制方案的可行性。实验结果表明，控制系统性能达到了战术水平，陀螺的标度因子为18.5mV/deg/s，非线性度为0.088％，零偏稳定性为2.7°/h。对闭环检测控制系统在全温范围内的稳定性进行了分析，论证了控制系统在全温范围内的稳定性。 最后，介绍了温度对陀螺结构参数的影响并给出了相应的实验结果。实验结果表明，随着温度的升高谐振频率和品质因子都减小。同时，简单介绍了模态匹配技术并提出了一种简单、稳定可靠、快速的全温自动模态匹配方案并且给出该方案的实验结果具有0.3Hz的匹配精度。另外，简单介绍了微机械陀螺温度补偿技术并提出了一种以驱动频率为温度基准的全温范围内补偿技术，在实验上给出了全温的补偿效果。实验结果表明，补偿控制后陀螺在全温范围内标度因子为482.02/deg/s，标度因子不对称度为0.81％，非线性为0.19％;零偏为-0.0046deg/s，零偏稳定性为10.22deg/h，角随机游走系数为0.17deg/h1/2，零偏稳定性温度敏感系数为0.63deg/h/℃，整体的性能参数基本上达到战术级水平。