发明名称 多驱动电极模态耦合微固体模态陀螺
摘要 本发明公开一种多驱动电极模态耦合微固体模态陀螺,包括:压电振子、多对驱动电极、参考电极、信号检测电极和隔离电极,其中:驱动电极、参考电极、信号检测电极以及隔离电极均位于压电振子的上下表面,和压电振子形成固定连接。本发明利用压电振子特殊模态下的振动作为参考振动,同时利用科氏效应和压电效应来敏感外界输入角速度进行输出信号的检测。本发明通过引入多对驱动电极增大参考振动速度幅值,提高微陀螺检测灵敏度;优化压电振子的尺寸,使得参考模态与检测模态下二者的固有频率相同,利用模态耦合效应增大检测振动幅值,提高陀螺的输出灵敏度。本发明大大提高微固体模态陀螺的检测灵敏度。
申请公布号 CN104897144A 申请公布日期 2015.09.09
申请号 CN201510288072.5 申请日期 2015.05.29
申请人 上海交通大学 发明人 吴校生;韦念;陈文元;赵聪;李国斌;李栋
分类号 G01C19/5656(2012.01)I 主分类号 G01C19/5656(2012.01)I
代理机构 上海汉声知识产权代理有限公司 31236 代理人 徐红银;郭国中
主权项 一种多驱动电极模态耦合微固体模态陀螺,其特征在于,包括:一个压电振子、多对驱动电极、多个参考电极、多个信号检测电极和多个隔离电极,驱动电极、参考电极、信号检测电极、隔离电极均位于压电振子的上、下表面,并和压电振子形成固定连接;所述驱动电极共有四对,其中两对驱动电极均匀分布在压电振子上表面的中央处,另外两对驱动电极均匀分布在压电振子下表面的中央处;所述驱动电极用于激励压电振子产生驱动模态振型;所述参考电极共有四个,其中两个参考电极分布在压电振子上表面相对两个棱边附近的中间位置,另外两个参考电极分布在压电振子下表面相对两个棱边附近的中间位置;所述参考电极用于监测压电振子在驱动电极的激励下是否正常起振,并跟踪工作振动模态,使压电振子稳定工作在工作振动模态下;所述信号检测电极共有八个,其中四个信号检测电极分布在压电振子上表面的四个角上,另外四个信号检测电极分布在压电振子下表面的四个角上;所述信号检测电极用于检测压电振子极化方向上产生的感应电压;所述隔离电极共有四个,其中两个位于压电振子上表面的驱动电极与参考电极、信号检测电极之间,另外两个位于压电振子下表面的驱动电极与参考电极、信号检测电极之间;所述隔离电极用于隔离驱动电压对信号检测电极、参考电极输出电压或电荷的影响。
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