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公开(公告)号:CN104535057B
公开(公告)日:2018-02-02
申请号:CN201410830124.2
申请日:2014-12-26
申请人: 东南大学
IPC分类号: G01C19/5733 , G01C25/00
摘要: 本发明公开了一种硅微机械线振动式陀螺及其正交误差的刚度校正方法,该方法包括:驱动闭环回路激励驱动模态使驱动模态以固定幅值振动在其谐振频率点上;在检测通道内提取信号后经驱动位移信号解调得到正交信号幅值,将正其与基准信号比较后将比较结果送入正交校正控制器;控制器输出信号经电压调整模块输出至陀螺结构中的正交刚度校正梳齿,并产生静电负刚度以校正产生正交误差的耦合刚度。本发明中控制器可根据目标陀螺结构的正交耦合刚度的不同自动调节控制量以达到完全消除正交耦合刚度的目的,从而大幅度减小加工误差对陀螺性能的影响。本发明所述方法具有体积小、易实现、可靠性高、温度性能好、可与陀螺结构集成等优点。
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公开(公告)号:CN102042832B
公开(公告)日:2012-10-10
申请号:CN201010554883.2
申请日:2010-11-23
申请人: 东南大学
摘要: 本发明涉及了一种MEMS陀螺仪及其芯片级温控方法和加工方法:利用微细加工技术,在玻璃基座上加工出微型加热器和温度传感器,并将玻璃基座与MEMS陀螺仪结构芯片键合。通过在微型加热器两端施加电压对MEMS陀螺仪芯片进行加热,同时利用集成的温度传感器实时监控陀螺仪芯片温度,来驱动外围电路调节加热器两端的电压,维持陀螺仪芯片的温度恒定且略高于工作环境温度的上限。加热器和温度传感器集成在玻璃基座上,体积小而且温度敏感性高。该芯片级温控方法具有功耗低、体积小、适用性强和重复性好的特点,并能与微细加工工艺兼容,可实现批量生产,该方法也可以广泛地用于其他MEMS芯片的芯片级温控。
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公开(公告)号:CN104567849B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201410829073.1
申请日:2014-12-26
申请人: 东南大学
IPC分类号: G01C19/5726 , G01C19/5733
摘要: 本发明涉及一种硅微机械线振动式陀螺及其带宽拓展方法,该陀螺仪包括陀螺结构、陀螺测控电路和陀螺封装,陀螺结构包括驱动轴向结构和检测轴向结构,陀螺测控电路包括驱动闭环回路和检测闭环回路。该方法首先在检测通道内提取信号后通过以哥氏同相信号为参考解调得到哥氏信号,其与输入角速率成比例关系,该信号经反馈控制器作用后成为陀螺仪输出信号和反馈控制信号,后以哥氏同相信号调制反馈控制信号经直流电压叠加后施加至检测反馈梳齿上形成静电平衡检测框架的哥氏力,以达到拓展陀螺带宽目的。本发明在不降低陀螺机械灵敏度的情况下可获得更大的陀螺带宽,使陀螺带宽不再受机械频差制约。
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公开(公告)号:CN104567849A
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201410829073.1
申请日:2014-12-26
申请人: 东南大学
IPC分类号: G01C19/5726 , G01C19/5733
CPC分类号: G01C19/5726 , G01C19/5733
摘要: 本发明涉及一种硅微机械线振动式陀螺及其带宽拓展方法,该陀螺仪包括陀螺结构、陀螺测控电路和陀螺封装,陀螺结构包括驱动轴向结构和检测轴向结构,陀螺测控电路包括驱动闭环回路和检测闭环回路。该方法首先在检测通道内提取信号后通过以哥氏同相信号为参考解调得到哥氏信号,其与输入角速率成比例关系,该信号经反馈控制器作用后成为陀螺仪输出信号和反馈控制信号,后以哥氏同相信号调制反馈控制信号经直流电压叠加后施加至检测反馈梳齿上形成静电平衡检测框架的哥氏力,以达到拓展陀螺带宽目的。本发明在不降低陀螺机械灵敏度的情况下可获得更大的陀螺带宽,使陀螺带宽不再受机械频差制约。
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公开(公告)号:CN104535057A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201410830124.2
申请日:2014-12-26
申请人: 东南大学
IPC分类号: G01C19/5733 , G01C25/00
CPC分类号: G01C19/5733 , G01C25/00
摘要: 本发明公开了一种硅微机械线振动式陀螺及其正交误差的刚度校正方法,该方法包括:驱动闭环回路激励驱动模态使驱动模态以固定幅值振动在其谐振频率点上;在检测通道内提取信号后经驱动位移信号解调得到正交信号幅值,将正其与基准信号比较后将比较结果送入正交校正控制器;控制器输出信号经电压调整模块输出至陀螺结构中的正交刚度校正梳齿,并产生静电负刚度以校正产生正交误差的耦合刚度。本发明中控制器可根据目标陀螺结构的正交耦合刚度的不同自动调节控制量以达到完全消除正交耦合刚度的目的,从而大幅度减小加工误差对陀螺性能的影响。本发明所述方法具有体积小、易实现、可靠性高、温度性能好、可与陀螺结构集成等优点。
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公开(公告)号:CN102042832A
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN201010554883.2
申请日:2010-11-23
申请人: 东南大学
摘要: 本发明涉及了一种MEMS陀螺仪及其芯片级温控方法和加工方法:利用微细加工技术,在玻璃基座上加工出微型加热器和温度传感器,并将玻璃基座与MEMS陀螺仪结构芯片键合。通过在微型加热器两端施加电压对MEMS陀螺仪芯片进行加热,同时利用集成的温度传感器实时监控陀螺仪芯片温度,来驱动外围电路调节加热器两端的电压,维持陀螺仪芯片的温度恒定且略高于工作环境温度的上限。加热器和温度传感器集成在玻璃基座上,体积小而且温度敏感性高。该芯片级温控方法具有功耗低、体积小、适用性强和重复性好的特点,并能与微细加工工艺兼容,可实现批量生产,该方法也可以广泛地用于其他MEMS芯片的芯片级温控。
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公开(公告)号:CN201909632U
公开(公告)日:2011-07-27
申请号:CN201020619527.X
申请日:2010-11-23
申请人: 东南大学
摘要: 本实用新型涉及了一种MEMS陀螺仪:利用微细加工技术,在玻璃基座上加工出微型加热器和温度传感器,并将玻璃基座与MEMS陀螺仪结构芯片键合。通过在微型加热器两端施加电压对MEMS陀螺仪芯片进行加热,同时利用集成的温度传感器实时监控陀螺仪芯片温度,来驱动外围电路调节加热器两端的电压,维持陀螺仪芯片的温度恒定且略高于工作环境温度的上限。加热器和温度传感器集成在玻璃基座上,体积小而且温度敏感性高。该芯片级温控方法具有功耗低、体积小、适用性强和重复性好的特点,并能与微细加工工艺兼容,可实现批量生产,该方法也可以广泛地用于其他MEMS芯片的芯片级温控。
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