发明名称 压电驱动电容检测的双轴陀螺仪
摘要 本发明涉及一种微机电技术领域的压电驱动电容检测双轴陀螺仪,其中:圆盘状、轮辐状或蜂窝状的陀螺振子下表面和支撑圆柱相连,支撑圆柱另一端固定在下极板上,下极板固定在载体上。上极板信号检测电极位于上极板的下端面,下极板信号检测电极位于下极板上端面。上极板、下极板和陀螺振子装配形成差分电容用于检测输出信号。本发明采用圆盘状、轮辐状或蜂窝状的陀螺振子的特殊模态,利用压电效应驱动,电容检测,来敏感平行于陀螺振子上下表面内的角速度。本发明采用MEMS微细加工技术,能实现双轴检测,加工工艺易于实现,可靠性高,功耗低,抗冲击性强,在恶劣的环境下能很好的工作。
申请公布号 CN102297690B 申请公布日期 2013.02.27
申请号 CN201110206957.8 申请日期 2011.07.22
申请人 上海交通大学 发明人 张卫平;关冉;陈文元;吴校生;崔峰;刘武
分类号 G01C19/56(2012.01)I 主分类号 G01C19/56(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 郭国中
主权项 一种压电驱动电容检测双轴陀螺仪,其特征在于包括:陀螺振子,支撑圆柱,压电薄膜驱动电极,上极板,下极板,上极板信号检测电极以及下极板信号检测电极;所述陀螺振子为圆盘状,陀螺振子上表面设有压电薄膜驱动电极,陀螺振子下表面和支撑圆柱相连,支撑圆柱另一端固定在下极板上,下极板固定在载体上,上极板信号检测电极位于上极板下端面,下极板信号检测电极位于下极板上端面,上极板、下极板和陀螺振子装配形成差分电容用于检测输出信号;所述陀螺振子上表面的压电薄膜驱动电极在圆盘上的分布关于振子上表面圆心对称;关于圆心对称的两对压电薄膜驱动电极的中心连线经过圆盘状陀螺振子上表面圆心,分别为上表面第一中心线和上表面第二中心线,上表面第一中心线和上表面第二中心线垂直;关于圆心对称的两对所述上极板信号检测电极的中心连线经过上极板下端面圆心,分别为上极板下端面第一中心线和上极板下端面第二中心线,上极板下端面第一中心线和上极板下端面第二中心线垂直;关于圆心对称的两对下极板信号检测电极的中心连线经过下极板上端面圆心,分别为下极板上端面第一中心线和下极板上端面第二中心线,下极板上端面第一中心线和下极板上端面第二中心线垂直;上极板下端面第一中心线、下极板上端面第一中心线和陀螺振子上表面第一中心线平行且位于同一平面内;上极板下端面第二中心线、下极板上端面第二中心线和陀螺振子上表面第二中心线平行且位于同一平面内;上极板信号检测电极和圆盘状陀螺振子,下极板信号检测电极和圆盘状陀螺振子构成差分电容。
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