【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及MEMS振动陀螺,具体是一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构。
技术介绍
MEMS振动陀螺是基于科里奥利效应的一种惯性传感装置,可以检测旋转物体的角度或角速度。MEMS振动陀螺具有体积小、质量轻、功耗低、可批量生产、价格便宜等优点,可以广泛应用于武器制导、航空航天、汽车工业、生物医学、消费品电子等领域,具有极其广泛的应用前景。MEMS振动陀螺的工作原理如下:MEMS振动陀螺有两个谐振频率相同的固有四波腹弯曲振动模态,可以将其中的一个弯曲振动模态用作驱动模态,另一个弯曲振动模态用作检测模态;当没有角速度输入时,MEMS振动陀螺的谐振子在驱动电极的作用下在驱动模态工作,MEMS振动陀螺的检测电极输出为零;当有角速度输入时,MEMS振动陀螺的谐振子在科里奥利力作用下在检测模态工作,此时MEMS振动陀螺的检测电极输出相应的速度信息,经陀螺外围电路解算即可得到输入角速度。然而实践表明,现有MEMS振动陀螺由于其谐振子的几何结构所限,普遍存在抗冲击性能差的问题。为此有必要专利技术一种全新的谐振子结构,以解决现有MEMS振动陀螺抗冲击性能差的问题。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有MEMS振动陀螺抗冲击性能差的问题,提供了一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构。本专利技术是采用如下技术方案实现的:一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构,包括圆环状谐振质量、圆柱状中心锚点、轮辐状弹性支撑悬梁;其中,圆柱状中心锚点位于圆环状谐振质量的内腔,且圆柱状中心锚点的轴线与圆环状谐振质量的轴线相互重合;轮辐状弹性支撑悬梁的数 ...
【技术保护点】
一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构,其特征在于:包括圆环状谐振质量(1)、圆柱状中心锚点(2)、轮辐状弹性支撑悬梁(3);其中,圆柱状中心锚点(2)位于圆环状谐振质量(1)的内腔,且圆柱状中心锚点(2)的轴线与圆环状谐振质量(1)的轴线相互重合;轮辐状弹性支撑悬梁(3)的数目为八个,且八个轮辐状弹性支撑悬梁(3)围绕圆柱状中心锚点(2)的轴线等距排列;每个轮辐状弹性支撑悬梁(3)均由第一片状弹性支撑悬梁(31)、S形弹性支撑悬梁(32)、第二片状弹性支撑悬梁(33)构成;第一片状弹性支撑悬梁(31)的尾端与圆柱状中心锚点(2)的外侧面固定;S形弹性支撑悬梁(32)的尾端与第一片状弹性支撑悬梁(31)的首端固定;第二片状弹性支撑悬梁(33)的尾端与S形弹性支撑悬梁(32)的首端固定;第二片状弹性支撑悬梁(33)的首端与圆环状谐振质量(1)的内侧面固定。
【技术特征摘要】
1.一种抗高冲击S形弹性梁MEMS环形振动陀螺谐振子结构,其特征在于:包括圆环状谐振质量(1)、圆柱状中心锚点(2)、轮辐状弹性支撑悬梁(3);其中,圆柱状中心锚点(2)位于圆环状谐振质量(1)的内腔,且圆柱状中心锚点(2)的轴线与圆环状谐振质量(1)的轴线相互重合;轮辐状弹性支撑悬梁(3)的数目为八个,且八个轮辐状弹性支撑悬梁(3)围绕圆柱状中心锚点(2)的轴线等距排列;每个轮辐状弹性支撑悬梁(3)均由第一片状弹性支撑悬梁(31)、S形弹性支撑悬梁(32)、第二片状弹性支撑悬梁(33)构成;第一片状弹性支撑悬梁(31)的尾端与圆柱状中心锚点(2)的外侧面固定;S形弹性支撑悬梁(32)的尾端与第一片状弹性支撑悬梁(31)的首端固定...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘俊,寇志伟,曹慧亮,石云波,连树仁,冯恒振,唐军,
申请(专利权)人:中北大学,
类型:发明
国别省市:山西;14
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。