带有集中质量块的压电式微固体模态陀螺制造技术

一种微机电系统技术领域的带有集中质量块的压电式微固体模态陀螺，包括：压电体、驱动电极、模态检测电极、集中质量块，其中，驱动电极、模态检测电极、感应电极、集中质量块设置在压电体的上下表面，和压电体形成固定连接。在压电体某阶特殊振动模态下，压电体上各点都沿着某个轴向振动，用该特殊振动模态作为陀螺的工作振动模态，压电体的极化方向和压电体工作振动模态下的振动方向相垂直。由于旋转耦合的哥氏加速度效应导致压电体表面电压分布发生变化，通过检测集中质量块上的电压变化情况，来敏感外界输入的角速度。本发明专利技术中通过引入集中质量块，降低工作振动模态频率，同时也增加了振动体存储的能量，以增强微陀螺的分辨率和抗干扰能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种微机电系统
的陀螺，具体地说，涉及的是一种 带有集中质量块的压电式微固体模态陀螺。技术背景在过去的一个世纪里，陀螺技术经历了一系列的革命性发展历程。20世纪 初，Elmer Sperry专利技术了陀螺罗经，并将它应用在航海导航中。20世纪50年代， 己经实现了采用框架陀螺和加速度计系统来感应飞行器的六自由度运动。这些早 期的陀螺系统只用于方位参考，因此对它们没有较高的精度要求。由于框架式陀 螺系统的高复杂性和高费用，20世纪70年代开始兴起发展捷联式惯性参考系统。 要想获得足够高的性能，捷联式系统要求有较高的精度，它的陀螺精度漂移要低 于0.01deg/h。为了满足这样的精度需求，人们开发出了具有超高精度和高可靠 性的基于Sagnac效应的光学陀螺。光学陀螺体积大、价格昂贵，因此主要应用 于航天、航海和航空领域中。在过去的30多年里，随着MEMS技术的出现和逐步 发展，国内外科研人员一直在致力于微惯性传感器的开发，力求制造出体积小、 价格便宜、功耗低的高性能MEMS微陀螺。经对现有技术的文献检索发现，日本神户大学的K. Maenaka等人在2006伊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带有集中质量块的压电式微固体模态陀螺，包括：压电体、驱动电极、模态检测电极，其特征在于，还包括集中质量块，所述集中质量块、驱动电极、模态检测电极、感应电极设置在压电体的上下表面，并与压电体形成固定连接，其中：　所述驱动电极，共有两对，分别分布在压电体上下表面的中央位置；　所述的模态检测电极共有四个，分别分布在压电体上下表面相对两个棱边附近的中间位置；　所述的集中质量块共有八个，分别分布在压电体上下表面的四个角上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴校生，陈文元，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]