一种全对称微机械陀螺的双级解耦机构特性

• 作者: 刘晓为 许鹏 郭玉刚 陈伟平 陈宏
• 来源期刊: 纳米技术与精密工程
• 学科: 交通运输
• 关键词: 微机械陀螺 全对称结构 双级解耦机构 滑膜阻尼
• 年，卷（期）: 2009,（3）
• 所属期刊栏目: 微机电系统
• 页码范围: 239-244
• 页数: 6页
• 分类号: U666.12
• 字数: 3125字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-6030.2009.03.010

摘要

为了实现微机械陀螺的频率匹配和双级解耦,提出了一种全对称双级解耦结构体硅微机械陀螺.该陀螺结构完全对称,容易实现驱动和检测模态谐振频率的匹配,提高系统灵敏度.驱动和检测方向的主要阻尼均为滑膜阻尼,在常压下工作也可以获得较高的品质因子,避免了器件的真空封装.利用4组十字折梁,实现了结构的双级解耦.仿真结果表明,模态之间的耦合系数小于0.17%.采用体硅微机械加工技术制作了样品,关键工艺有硅-玻璃阳极键合和DRIE技术.基于计算机图像技术对微机械陀螺进行了测试,验证了陀螺的解耦功能,在常压条件下测得该陀螺的品质因子为195,灵敏度为8.031 mV/((°)·s-1).