解耦z轴微机械陀螺的研制

• 作者: 刘显学 周浩 唐海林 苏伟
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 微机械陀螺 机械解耦 反应离子深刻蚀
• 年，卷（期）: 2011,（9）
• 所属期刊栏目: 纳米技术与精密机械
• 页码范围: 2123-2130
• 分类号: TP212.1
• 字数: 3609字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20111909.2123

摘要

提出了一种检测模态解耦的z轴微机械陀螺,其检测模态被约束为1自由度振动,可抑制驱动模态的影响,降低不期望的检测模态偏置,并使用双质量结构在降低模态耦合的同时获得了较好的模态频率匹配.为满足驱动和检测模态自由度约束要求,使用了U形支撑梁.采用反应离子深刻蚀工艺制作了高深宽比结构层,获得了较大的验证质量,抑制了器件的机械热噪声,提高了陀螺分辨率.加工的陀螺面积为2 100μm×2 100 μm,厚度为60 μm.采用真空封装,获得了较高的机械品质因子.测试结果表明,驱动和检测模态的品质因子分别为2 000和1 800,机械热噪声为3.76(°)/h·Hz1/2.在士200(°)/s的量程内,刻度因子为21 mV/(°)·s-1,非线性度为1.426 ％FS,lh内测得零偏稳定性为0.057 9(°)/s.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	苏伟	中国工程物理研究院电子工程研究所	92	541	12.0	16.0
2	唐海林	中国工程物理研究院电子工程研究所	16	76	5.0	8.0
3	周浩	中国工程物理研究院电子工程研究所	8	18	3.0	3.0
7	刘显学	中国工程物理研究院电子工程研究所	11	38	4.0	5.0