钟形陀螺微纳振幅曲面电容检测方法研究

• 作者: 季林 宋艳敏 苏中
• 来源期刊: 传感技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 钟形振动陀螺 微纳振幅检测 有限元方法 电容检测
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 所属期刊栏目: 物理类传感器
• 页码范围: 825-829
• 页数: 5页
• 分类号: TN384
• 字数: 2502字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-1699.2013.06.014

摘要

钟形陀螺采用压电激励实现四波腹振动，通过检测振子边缘振幅以获取输入角速率。在其量程内的振子边缘振幅为120 nm左右，为实现对微纳振幅检测，将钟形陀螺振子边缘设计成曲面电容结构；采用有限元方法，对曲面电容结构进行仿真；在仿真结果基础上对微电容进行检测。结果表明：在极板面积为9π/4mm2、厚度为0.1mm、电极最小间距30μm时，钟形陀螺曲面电容结构可等效为平板电容器，固有容值为2 pF级别；可敏感120 nm的微纳振幅，容值变化为0.01 pF级别；曲面电容检测方法能够实现钟形陀螺微纳振幅检测。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	苏中	北京信息科技大学智能控制研究所	134	546	12.0	18.0
2	季林	北京信息科技大学智能控制研究所	2	8	2.0	2.0
3	宋艳敏	北京信息科技大学智能控制研究所	2	8	2.0	2.0