反磁悬浮和电晕驱动旋转的微陀螺

摘要

本发明涉及一种利用反磁悬浮转子电晕驱动旋转的微陀螺，包括上下定子、微转子、周边结构、齿形结构构成一个笼式结构。定子包括轴向悬浮检测电极、定子圆柱形永磁体，和多个环形永磁体，定子固联在衬底上。反磁转子和上下定子产生的相互作用力使转子自稳悬浮在定子之间。微转子成圆环形，内侧为齿形电极，外侧均布置有周围结构，周围结构为径向悬浮检测电极。本发明结构简单，提出反磁悬浮转子电晕驱动旋转结构，通过永磁体可实现反磁转子自稳悬浮，轴向和径向悬浮检测电极可进一步增强悬浮刚度及实现位置检测。采用MEMS微加工技术制成，易于实施。具有尺寸小，重量轻，成本低，精度高，低功耗的特点。

主权项

1、一种反磁悬浮和电晕驱动旋转的微陀螺，包括：上定子、下定子、周边结构、微转子，齿形结构，上定子、下定子上下设置，其特征在于：上定子、下定子通过周边结构相连构成一个笼式结构，周边结构设置在微转子周围，微转子置于这个笼式结构的中间，齿形结构位于环形转子的内侧，微转子与齿形结构之间有间隔，上定子包括上定子轴向悬浮检测电极、上定子公共电极、上定子圆柱形轴向充磁永磁体、上定子环形轴向充磁永磁体，圆柱形轴向充磁永磁体的圆心通过整个结构的中心线，上定子多个环形轴向充磁永磁体围绕圆柱形轴向充磁永磁体依次向外排列，上定子轴向悬浮检测电极位于以上定子的中心为圆心的圆上，且彼此间隔相等，上定子轴向悬浮检测电极板的外径小于上定子多个环形轴向充磁永磁体的外径，上定子多个环形轴向充磁永磁体的外径大于环形转子的外径，在上定子面向转子的面上从内向外依次是上定子公共电极，上定子轴向检测电极，上定子轴向检测电极、上定子公共电极与上定子圆柱形轴向充磁永磁体、上定子环形轴向充磁永磁体共同固联在基体上，上定子和下定子结构相同，在空间上相向垂直对应。