发明名称 使用吸收能量振动模式之压电式振动回转仪
摘要 一种使用吸收能量振动模式的压电式振动回转仪,包含一具有主表面且在厚度方向极化的压电板,在对应n角形之第一至第n个顶点的主表面之一般中心区域处形成第一至第n个电极(n为不小于3的整数)。当以主振动之吸收能量振动模式中激发压电板时,压电板绕该压电板之主表面之垂直轴的轴动使得科氏(Coriolis)力激发第二振动,此导致在第一至第n电极上产生电压。对第一至第n电极中至少两电压侦测电压差。
申请公布号 TW334651 申请公布日期 1998.06.21
申请号 TW086108565 申请日期 1997.06.19
申请人 发明人
分类号 H03H9/00 主分类号 H03H9/00
代理机构 代理人
主权项 1.一种使用吸收能量振动模式的压电式振动回转仪,包括:一具有主表面且在厚度方向极化的压电板;在压电板上形成的驱动电极机构,一激发电压可作用在压电板上以激发该压电板的吸收能量振动;在该主表面上形成的输出电极机构,用于侦测由科氏力所导致的输出电压,该科氏力系由于当被激发的压电板吸收能量振动期间压电板绕垂直该压电板之主表面的压电板转动所产生;以及第一至第n电压,n为不小于3的整数,该电极在该主表面中心区上形成,其位置对应具有n角度之多角形的第一至第n个顶点,该第一至第n电极提供该输出电极机构。2.如申请专利范围第1项之压电式振动回转仪,其中驱动电极机构包含一对在该压电板之另一表面上形成的驱动电极,该压电板与该主表面相对。3.如申请专利范围第2项之压电式振动回转仪,其中n等于4,使得该为两对角线互相垂直的矩形,由互相面对而在两对角线之一线上之第一及该第三电极形成一第一电极对,而在另一对角上的相对之第二及第四电极形成第二电极对,且在该压电板之另一表面上形成驱动电极,此位置对应第一及第二电极对形成之处,配置该驱动电极,其方向形成约45的角度,该第二及第三电极对作为输出电极机构,以侦测输出电压,作为其间的差压。4.如申请专利范围第3项之压电式振动回转仪,其中压电板由压电陶瓷材料制造,该只在包含第一电极对及驱动电极之区域附近的厚度方向中极化。5.如申请专利范围第1项之压电式振动回转仪,其中该第一至第n个电极中至少一电极作为驱动电极机构,以施以驱动电压。6.如申请专利范围第5项之压电式振动回转仪,其中n等于3,使得多角形为包含等边三角形的等腰三个角,形成该第一电极的位置对应该等腰三个角的顶角,而形成第二及第三电极的位置对应该等腰三个角的底角。7.如申请专利范围第6项之压电式振动回转仪,其中该第二及第三电极经由暂存器连接至一共同连接点,该驱动电极机构包含该第一至第三电极使得驱动电压作用在该第一电极及该共同连接点间,且侦测该输出电压,作为该第二及该第三电极间的差压。8.如申请专利范围第7项之压电式振动回转仪,其中该第一电极接地。9.如申请专利范围第8项之压电式振动回转仪,其中该压电板由压电陶瓷材料制造,只在在第一至第三电极形成处附近的厚度方向中极化该压电板。10.如申请专利范围第6项之压电式振动回转仪,其中该第一电极作为驱动电极机构,该第二及第三电极作为输出电极机构以得到该第二及第三电极间的差压。11.如申请专利范围第10项之压电式振动回转仪,其中该第一电极作为驱动电极以产生该驱动电压,且该第二及该第三电极连接第一及第二电流侦测电路,此电流侦测电路具有对应的虚拟接地功能,该驱动电极激发该压电板的振动以抽出该第一及第二电流侦测电路之输出电压间的差压,侦测此差压以产生该回转仪的输出。12.如申请专利范围第11项之压电式振动回转仪,其中该压电板由压电陶瓷材料制造,只有在第一至第三电极形成处附近的厚度方向中极化该压电板。图示简单说明:第一图为传统压电式振动回转仪的透视图;第二A图为传统吸收能量振动器的平面图;第二B图为沿第二A图之线2B-2B的剖面图;第三图为第二A图中吸收能量振动之支撑架构的侧视图;第四图为本发明第一实施例中压电式振动回转仪之吸收能量振动器的透视图;第五A图为平行场激发厚度剪力振动模式中吸收能量振动的原理;第五B图为第五A图中沿线5B-5B的截面图;第六图示第五A,五B图中吸收能量振动之位移分布;第七图为本发明第二实施例中压电式振动回转仪的吸收能量振动压电式振动之透视图;第八图为第九图中压电式振动器所连接之电路的方块图;第九图为第八图之电路中各电流侦测电路的电路图;第十图为本发明第三实施例中压电式振动回转仪之吸收能量振动器的透视图;第十一图为第十图中压电式振动器所连接之电路的方块图。
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